JP5339955B2 - Focus adjustment device and focus adjustment method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately identify an object region to be focused in a screen before performing shooting preparation operation in order to quickly focus on an object to be focused when performing shooting preparation operation. <P>SOLUTION: The focus adjustment method includes: a setting step of setting a focus detection area when detecting a focus state of a focus lens; a focus detection step of detecting the focus state in a focus detection region set in the setting step while moving the focus lens; an identification step of identifying the object region to be focused in the screen based on distribution of the focus state. In the focus detection step, the object region to be focused is identified by detecting the focus state while moving the focus lens before receiving an instruction of shooting preparation. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、焦点調節装置及び、焦点調節方法に関しており、特に電子スチルカメラ及びビデオ等に利用されるオートフォーカスに関する。   The present invention relates to a focus adjustment device and a focus adjustment method, and more particularly, to autofocus used for an electronic still camera and a video.

従来から、電子スチルカメラやビデオカメラなどではオートフォーカス(以下、AFという)を行う場合、CCD(電荷結合素子)などを用いた撮像素子から得られる輝度信号の高域周波数成分が最大になるレンズ位置を合焦位置とする方式が用いられている。   Conventionally, when auto-focusing (hereinafter referred to as AF) is performed in an electronic still camera, a video camera, or the like, a lens that maximizes a high frequency component of a luminance signal obtained from an image sensor using a CCD (charge coupled device) or the like. A system in which the position is the in-focus position is used.

この方式の一つとして、レンズを駆動しながら撮像素子から得られる輝度信号の高域周波数成分に基づく評価値(以下、焦点評価値)をその都度に記憶していき、記憶した値の最大値に相当するレンズ位置を合焦位置とするスキャン方式が知られている。また、もう一つの方式として、焦点評価値が増加する方向にレンズを動かし、焦点評価値が最大になる位置を合焦位置とする山登り方式(以下、コンティニュアスAFという)が知られている。   As one of these methods, an evaluation value (hereinafter referred to as a focus evaluation value) based on the high frequency component of the luminance signal obtained from the image sensor while driving the lens is stored each time, and the maximum value stored There is known a scanning method in which a lens position corresponding to is a focusing position. As another method, a hill-climbing method (hereinafter referred to as “continuous AF”) is known in which the lens is moved in the direction in which the focus evaluation value increases and the position where the focus evaluation value is maximized is set to the in-focus position. .

これまでに、撮影準備指示前に、コンティニュアスAFを行い合焦状態を維持することで、撮影準備指示後に行うスキャン方式のAFにおけるフォーカスレンズの移動範囲を制限し、AF動作の時間を短縮する方法がある。(特許文献1)   Until now, continuous AF is performed before the shooting preparation instruction and the in-focus state is maintained, thereby limiting the movement range of the focus lens in the scanning AF performed after the shooting preparation instruction and reducing the AF operation time. There is a way to do it. (Patent Document 1)

特許第04106485号公報Japanese Patent No. 04106485

上述のコンティニュアスAFにおいて、焦点評価値の増加する方向にレンズを動かそうとした場合に、画面内における合焦すべき領域が特定されていないと所望の被写体にピントを合わせられないことがあった。   In the above-described continuous AF, when trying to move the lens in the direction in which the focus evaluation value increases, it may not be possible to focus on a desired subject unless the area to be focused on is specified in the screen. there were.

特許文献1では、コンティニュアスAFに、スキャン方式を組み合わせることでより合焦動作を早くしている。しかしながら、ユーザがピントを合わせたいと考えている画面内の合焦すべき被写体(以下、主被写体という)を判断していないので、撮影シーンによっては合焦すべき被写体にピントを合わせることができないという問題がある。   In Patent Document 1, the focusing operation is made faster by combining a scanning method with continuous AF. However, since the user does not determine the subject to be focused (hereinafter referred to as the main subject) on the screen that the user wants to focus on, the subject to be focused cannot be focused depending on the shooting scene. There is a problem.

本発明の目的は、撮影準備時において合焦すべき被写体に素早くピントを合わせるため、撮影準備前に画面内の合焦すべき被写体領域を的確に特定することである。   An object of the present invention is to accurately specify a subject area to be focused in a screen before shooting preparation in order to quickly focus on a subject to be focused at the time of shooting preparation.

上述のような課題を解決するために、本発明の技術的特徴としては、撮影画面内にフォーカスレンズの焦点評価値を検出するための複数の焦点検出領域を設定する設定ステップと、前記フォーカスレンズを移動させながら、前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域に対応する画像に基づく焦点評価値を検出し、当該焦点評価値とフォーカスレンズ位置とを関連付け可能に記憶し、当該記憶した情報に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を検出して前記フォーカスレンズを移動させる焦点調節ステップと、前記フォーカスレンズの合焦位置に基づいて撮影画面内の合焦すべき被写体領域を特定する特定ステップとを有し、前記焦点調節ステップでは、撮影準備の指示を受ける前に予め決められた移動範囲において前記フォーカスレンズを移動させて前記焦点評価値を順次検出するスキャン動作を行って、前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域の前記フォーカスレンズの合焦位置を撮影準備の指示を受ける前に検出し、撮影準備の指示を受けると、前記撮影準備の指示を受ける前の検出結果に基づいて前記フォーカスレンズの移動を制御して、前記特定ステップにより特定された合焦すべき被写体領域に合焦させ、前記特定ステップでは、撮影準備の指示を受ける前に、検出された前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域の合焦位置が所定深度範囲内という条件を満たす前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域が撮影画面内の上下左右方向のいずれかの方向に隣接している状態のかたまり領域を検出し、当該かたまり領域の、大きさ、および撮影画面内での位置の少なくともいずれかに基づいて撮影画面内の合焦すべき被写体領域を特定することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the technical feature of the present invention is that a setting step for setting a plurality of focus detection areas for detecting a focus evaluation value of a focus lens in a shooting screen, and the focus lens , The focus evaluation value based on the image corresponding to the plurality of focus detection areas set in the setting step is detected, the focus evaluation value and the focus lens position are stored so as to be associated with each other, and the stored information A focus adjustment step of detecting a focus position of the focus lens based on the focus lens and moving the focus lens; and a specifying step of specifying a subject region to be focused in the shooting screen based on the focus position of the focus lens has the door, said at focusing step, the Four before receiving an instruction to photographing preparation, in the predetermined movement range Moving the Surenzu performing scan operation for sequentially detecting the focus evaluation value, detected before the focus position of the focus lens of the plurality of focus detection areas set by said setting step receives an instruction of photographing preparation When receiving the shooting preparation instruction, the movement of the focus lens is controlled based on the detection result before receiving the shooting preparation instruction, and the object area to be focused specified by the specifying step is focused. In the specifying step, the focus position of the plurality of focus detection regions set in the detected setting step is set in the setting step so as to satisfy a condition that it is within a predetermined depth range before receiving an instruction to prepare for shooting . detecting the mass regions of the state adjacent to the direction of either the vertical and horizontal directions of the plurality of focus detection areas photographing screen, of the mass region, the size And wherein the identifying a focus object area to be in the photographing screen based on at least one of the position of the shooting screen.

画面内の合焦すべき被写体領域を的確に特定することが可能となる。   It is possible to accurately specify the subject area to be focused in the screen.

自動合焦装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an automatic focusing apparatus. 自動合焦装置の動作を表すフローチャート図である。It is a flowchart figure showing operation | movement of an automatic focusing apparatus. 図2における安定判断のサブルーチンを説明するフローチャート図である。FIG. 3 is a flowchart illustrating a stability determination subroutine in FIG. 2. 図2における顔検出時AFスキャンのサブルーチンを説明するフローチャート図である。FIG. 3 is a flowchart for explaining a face detection AF scan subroutine in FIG. 2; 図4、図11、図14、図21におけるシーン変化判定のサブルーチンを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the subroutine of the scene change determination in FIG.4, FIG.11, FIG.14 and FIG. 図4、図12、図15における合焦判定のサブルーチンを説明するフローチャートである。16 is a flowchart for explaining a focus determination subroutine in FIGS. 4, 12, and 15. 図6における合焦判定のしかたを説明する図である。It is a figure explaining the method of the focus determination in FIG. 図2における被写体領域特定AFスキャンのサブルーチンを説明するフローチャートである。3 is a flowchart for explaining a sub-routine for subject area specifying AF scanning in FIG. 2. 図8におけるAF枠設定の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of AF frame setting in FIG. 図8における前回参照判定のサブルーチンを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the subroutine of the last reference determination in FIG. 図8における前回参照AFスキャンのサブルーチンを説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining a subroutine of a previous reference AF scan in FIG. 8. 図13、図14における主被写体領域判定のサブルーチンを説明するフローチャートである。15 is a flowchart for explaining a main subject area determination subroutine in FIGS. 13 and 14; 図13、図14における主被写体領域判定のサブルーチンを説明するための図である。FIG. 15 is a diagram for explaining a main subject area determination subroutine in FIGS. 13 and 14; 図8におけるゾーンAFスキャンのサブルーチンを説明するフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart for describing a zone AF scan subroutine in FIG. 8. FIG. 図14におけるゾーン更新判定のサブルーチンを説明するフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart illustrating a subroutine for zone update determination in FIG. 14. FIG. 図15におけるゾーン更新判定の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the zone update determination in FIG. 図8における一様面判断のサブルーチンを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the subroutine of uniform surface determination in FIG. 図17における一様面判定のサブルーチンを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the subroutine of a uniform surface determination in FIG. 図17における一様面判定のしかたを説明する図である。It is a figure explaining the method of the uniform surface determination in FIG. 図8におけるフォーカス駆動のサブルーチンを説明するフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart for explaining a focus driving subroutine in FIG. 8. FIG. 図2におけるコンティニュアスAFのサブルーチンを説明するフローチャートである。3 is a flowchart for explaining a subroutine of continuous AF in FIG. 2. 図2におけるシーン不安定判断のサブルーチンを説明するフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a subroutine for determining scene instability in FIG. 2. 図2における撮影処理のサブルーチンを説明するフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart for explaining a subroutine of photographing processing in FIG. 2. FIG. 図23における本露光用AFのサブルーチンを説明するフローチャートである。FIG. 24 is a flowchart for explaining a main exposure AF subroutine in FIG. 23. FIG. 図24における本露光用AFスキャンのサブルーチンを説明するフローチャートである。FIG. 25 is a flowchart for explaining a main exposure AF scan subroutine in FIG. 24. FIG. 図23における本露光処理のサブルーチンを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the subroutine of this exposure process in FIG.

以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

<電子カメラのブロック図>
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。図1は本発明の実施例を適用した電子カメラの構成を示すブロック図である。
<Block diagram of electronic camera>
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an electronic camera to which an embodiment of the present invention is applied.

101はズーム機構を含む撮影レンズである。102は光量を制御する絞り及びシャッターである。103はAE処理部である。104は後述する撮像素子上に焦点をあわせるためのフォーカスレンズである。105はAF処理部である。106はストロボである。107はEF処理部である。108はフォーカスレンズ104を介して結像された被写体からの反射光である被写体像を電気信号に変換する受光手段又は光電変換手段としての撮像素子である。109は撮像素子108の出力ノイズを除去するCDS回路やA/D変換前に行う非線形増幅回路を含むA/D変換部である。110は画像処理部である。111はWB処理部である。112はフォーマット変換部である。113は高速な内蔵メモリ(例えばランダムアクセスメモリなど、以下DRAMと記す)である。114はメモリーカードなどの記録媒体とそのインターフェースからなる画像記録部である。115は撮影シーケンスなどシステムを制御するシステム制御部(以下CPUと記す)である。116は画像表示用メモリ(以下VRAMと記す)、117は画像表示の他、操作補助のための表示やカメラ状態の表示の他、撮影時には撮影画面と測距領域を表示する操作表示部である。118はカメラを外部から操作するための操作部である。119は顔検出モードをONまたはOFFに切換える等の設定を行う撮影モードスイッチである。120はユーザの指示によりシステムに電源を投入するためのメインスイッチ、121はAFやAE等の撮影スタンバイ動作を行うためのスイッチ(以下SW1と記す)である。122はSW1の操作後、撮影を行う撮影スイッチ(以下SW2と記す)である。123は画像処理部110で処理された画像信号を用いて顔検出を行い、検出した一つ又は複数の顔情報(位置・大きさ・信頼度)をCPU115に送る顔検出モジュールである。なお、顔の検出方法は、本発明の主眼点ではないため詳細な説明は省略する。124は画面内の被写体及び背景が動いているかどうかを検出して動体情報をシステム制御部115に送る動体検出部である。具体的には、画像処理部110で処理された画像信号のうち、時系列的に並んだ2枚の画像を比較し、その差分情報から被写体/背景の動体情報(動作量、位置、範囲)を検出する。125は、カメラ自体の動きを検出してカメラ動き情報をCPU115に送る角速度センサ部である。この角速度センサ部を用いてカメラが縦位置の状態で構えられているのか、横位置の状態で構えられているのかを検出することも可能である。   Reference numeral 101 denotes a photographing lens including a zoom mechanism. Reference numeral 102 denotes an aperture and a shutter that control the amount of light. Reference numeral 103 denotes an AE processing unit. Reference numeral 104 denotes a focus lens for focusing on an image sensor described later. Reference numeral 105 denotes an AF processing unit. Reference numeral 106 denotes a strobe. Reference numeral 107 denotes an EF processing unit. Reference numeral 108 denotes an image sensor as a light receiving means or a photoelectric conversion means for converting a subject image, which is reflected light from a subject formed through the focus lens 104, into an electrical signal. Reference numeral 109 denotes an A / D converter including a CDS circuit that removes output noise from the image sensor 108 and a non-linear amplifier circuit that is executed before A / D conversion. Reference numeral 110 denotes an image processing unit. Reference numeral 111 denotes a WB processing unit. Reference numeral 112 denotes a format conversion unit. Reference numeral 113 denotes a high-speed built-in memory (for example, a random access memory, hereinafter referred to as DRAM). An image recording unit 114 includes a recording medium such as a memory card and its interface. Reference numeral 115 denotes a system control unit (hereinafter referred to as CPU) that controls the system such as a photographing sequence. Reference numeral 116 denotes an image display memory (hereinafter referred to as VRAM), and 117 denotes an operation display unit that displays an imaging screen and a distance measurement area in addition to image display, operation assistance display, and camera state display. . Reference numeral 118 denotes an operation unit for operating the camera from the outside. Reference numeral 119 denotes a photographing mode switch for performing settings such as switching the face detection mode to ON or OFF. Reference numeral 120 denotes a main switch for turning on the system according to a user instruction, and 121 denotes a switch (hereinafter referred to as SW1) for performing a shooting standby operation such as AF or AE. Reference numeral 122 denotes a photographing switch (hereinafter referred to as SW2) that performs photographing after the operation of SW1. A face detection module 123 performs face detection using the image signal processed by the image processing unit 110 and sends the detected face information (position / size / reliability) to the CPU 115. Since the face detection method is not the main point of the present invention, detailed description thereof is omitted. A moving object detection unit 124 detects whether or not the subject and background in the screen are moving and sends moving object information to the system control unit 115. Specifically, among the image signals processed by the image processing unit 110, two images arranged in time series are compared, and subject / background moving body information (motion amount, position, range) is obtained from the difference information. Is detected. An angular velocity sensor unit 125 detects the movement of the camera itself and sends camera movement information to the CPU 115. It is also possible to detect whether the camera is held in a vertical position or a horizontal position by using this angular velocity sensor unit.

DRAM113は一時的な画像記憶手段としての高速バッファとして、あるいは画像の圧縮伸張における作業用メモリなどに使用される。操作部118は、例えば次のようなものが含まれる。撮像装置の撮影機能や画像再生時の設定などの各種設定を行うメニュースイッチ、撮影レンズのズーム動作を指示するズームレバー、撮影モードと再生モードの動作モード切換えスイッチ、などである。   The DRAM 113 is used as a high-speed buffer as temporary image storage means, or a working memory for image compression / decompression. The operation unit 118 includes, for example, the following. There are a menu switch for performing various settings such as a shooting function of the image pickup apparatus and a setting at the time of image reproduction, a zoom lever for instructing a zoom operation of the shooting lens, an operation mode switching switch between a shooting mode and a playback mode, and the like.

<電子カメラの動作>
次に図2のフローチャートを参照しながら本発明の電子カメラの動作について説明する。
<Operation of electronic camera>
Next, the operation of the electronic camera of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.

まずS201ではCPU115が、撮影準備を指示するSW1の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がON(オン)状態ならばS212へ進み、OFF(オフ)状態の場合にはS202へ進む。S202では後述する手順に従ってシーン安定判断を行う。S203ではS202において撮影シーンが安定したと判断したかどうかを調べ、安定したと判断していればS204へ進み、安定したと判断されていなければS201へ戻る。ここで撮影シーンが安定した状態とは、撮影する被写体、カメラの状態が安定して維持され、撮影に適した状態になっていることである。   First, in S201, the CPU 115 determines the state (ON / OFF) of SW1 instructing to prepare for photographing. If the state is ON (on), the process proceeds to S212, and if it is OFF (off), the process proceeds to S202. In S202, the scene stability is determined according to the procedure described later. In S203, it is checked whether or not the shooting scene is determined to be stable in S202. If it is determined that the photographing scene is stable, the process proceeds to S204, and if it is not determined that it is stable, the process returns to S201. Here, the state in which the photographing scene is stable means that the state of the subject to be photographed and the camera is stably maintained and is suitable for photographing.

S204では、被写体輝度が所定値以下かどうかを調べ、被写体輝度が所定値以下であればS205へ進み、そうでなければS206へ進む。S205では、低照度時用のAF枠設定を行う。ここでAF枠とは、画面内の焦点評価値を取得する領域のことである。また、焦点評価値とは、撮像素子108から読み出されたアナログ映像信号をA/D変換部109がデジタル信号に変換し、その出力から画像処理部110が輝度信号の高周波成分を抽出した値のことである。この焦点評価値は、フォーカスレンズ104の位置とAF枠位置と対応づけてCPU115に記憶しておく。焦点評価値を取得するとは、AF処理部105がAF制御における判断のために、CPU115で記憶している焦点評価値を読み出すことである。低照度時は、露光時間が延びる為に、スキャンでのAF精度を確保することが出来ない。この為、本実施例では、低照度時は、被写体領域特定や、顔検出時のスキャンは行わず、画面中央付近に所定の大きさのAF枠を1枠設定することとする。   In S204, it is checked whether the subject brightness is equal to or lower than a predetermined value. If the subject brightness is lower than the predetermined value, the process proceeds to S205, and if not, the process proceeds to S206. In S205, AF frame setting for low illumination is performed. Here, the AF frame is an area for acquiring a focus evaluation value in the screen. The focus evaluation value is a value obtained by converting the analog video signal read from the image sensor 108 into a digital signal by the A / D converter 109 and extracting the high frequency component of the luminance signal from the output from the output. That is. This focus evaluation value is stored in the CPU 115 in association with the position of the focus lens 104 and the AF frame position. Acquisition of the focus evaluation value means that the AF processing unit 105 reads out the focus evaluation value stored in the CPU 115 for determination in AF control. At low illuminance, since the exposure time is extended, AF accuracy in scanning cannot be ensured. For this reason, in this embodiment, when the illuminance is low, subject area identification and face detection scanning are not performed, and one AF frame of a predetermined size is set near the center of the screen.

S206では、顔検出モジュール123において、顔検出されたかどうかを調べ、顔検出されていればS207へ進み、顔検出されていなければS208へ進む。S207では、後述する手順に従って顔検出時AFスキャンを行いS209へ進む。S208では、後述する手順に従って被写体領域を特定するためのAFスキャンを行う。S209では、後述する手順に従ってコンティニュアスAFを行う。S210では後述する手順に従ってシーン不安定判断を行う。S211では、S210において撮影シーンが不安定と判断されたかどうかを調べ、不安定となっていればS201へ進み、不安定となっていなければS209へ進む。ここで、撮影シーンが不安定とは、撮影する被写体の状態、カメラの状態が不安定となり、撮影に適した状態ではなくなることである。   In S206, the face detection module 123 checks whether a face is detected. If a face is detected, the process proceeds to S207, and if no face is detected, the process proceeds to S208. In S207, the face detection AF scan is performed according to the procedure described later, and the process proceeds to S209. In S208, an AF scan for specifying a subject area is performed according to a procedure described later. In S209, continuous AF is performed according to the procedure described later. In S210, scene instability determination is performed according to the procedure described later. In S211, it is checked whether or not the shooting scene is determined to be unstable in S210. If it is unstable, the process proceeds to S201, and if it is not unstable, the process proceeds to S209. Here, the shooting scene is unstable means that the state of the subject to be shot and the state of the camera become unstable and are not suitable for shooting.

S212では、合焦度判定フラグをFALSEにする。S213では、後述する手順に従って撮影処理を行う。   In S212, the focus degree determination flag is set to FALSE. In S213, a photographing process is performed according to a procedure described later.

また、上述した動作と並行して、常にCPU115からの制御信号に基づきAE処理部103により、絞り及びシャッター102を制御して操作表示部117に表示される画像の明るさが適正になるようにAE動作を行っている。   In parallel with the above-described operation, the AE processing unit 103 always controls the aperture and the shutter 102 based on the control signal from the CPU 115 so that the brightness of the image displayed on the operation display unit 117 is appropriate. An AE operation is performed.

<シーン安定判断>
図3は図2におけるS202のシーン安定判断を説明するフローチャートである。S301では角速度センサ部125で検出したカメラ動作量が所定量以下となっているかどうかを調べ、所定量以下であればS302へ進み、そうでなければS304へ進む。
<Scene stability judgment>
FIG. 3 is a flowchart for explaining the scene stability determination in S202 in FIG. In S301, it is checked whether or not the camera operation amount detected by the angular velocity sensor unit 125 is equal to or less than a predetermined amount. If it is equal to or less than the predetermined amount, the process proceeds to S302, and if not, the process proceeds to S304.

ここではカメラ動作量が所定量以下になっていることを調べることにより、カメラの状態が安定しているかを判断する。   Here, it is determined whether the camera state is stable by checking that the camera operation amount is equal to or less than a predetermined amount.

S302では前回からの輝度変化量が所定量以下かどうかを調べ、所定量以下であればS303へ進み、そうでなければS304へ進む。ここでは輝度変化量が所定値以下になっていることを調べることにより、撮影する被写体が変化していないことを判断する。S303では撮影シーンが安定状態となったと判断して本処理を終了する。S304では撮影シーンが安定状態ではないと判断して本処理を終了する。   In S302, it is checked whether or not the luminance change amount from the previous time is equal to or smaller than the predetermined amount. If the luminance change amount is equal to or smaller than the predetermined amount, the process proceeds to S303. Here, it is determined that the subject to be photographed has not changed by checking that the luminance change amount is not more than a predetermined value. In S303, it is determined that the shooting scene has become a stable state, and this processing is terminated. In S304, it is determined that the shooting scene is not in a stable state, and this process is terminated.

<顔検出時のAFスキャン>
図4は図2におけるS207の顔検出時AFスキャンを説明するフローチャートである。S401では顔検出モジュール123で検出した顔情報(位置・大きさ)に基づいてAF枠設定を行う。S402ではAF処理部105がフォーカスレンズ104をスキャン開始位置へと移動させる。ここで、スキャン開始位置は、例えば、検出した顔の大きさより推定した人物の距離に基づいて決定する。S403では、CPU115は、現在のフォーカスレンズ位置における焦点評価値を、DRAM113へ記憶させる。S404ではフォーカスレンズ104の現在位置を取得してCPU115が該位置のデータをDRAM113へ記憶させる。S405ではCPU115が、撮影準備を指示するSW1の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がON(オン)状態なら本処理を終了してS212へ進み、OFF(オフ)状態の場合にはS406へ進む。S406では後述する手順に従ってシーン変化判定を行う。シーン変化判定とは、撮影するシーンが変わったかを、カメラの状態、被写体の状態から判定する処理である。
<AF scan for face detection>
FIG. 4 is a flowchart for explaining the face detection AF scan in S207 in FIG. In step S401, AF frame setting is performed based on the face information (position / size) detected by the face detection module 123. In S402, the AF processing unit 105 moves the focus lens 104 to the scan start position. Here, the scan start position is determined based on the distance of the person estimated from the detected face size, for example. In S403, the CPU 115 causes the DRAM 113 to store the focus evaluation value at the current focus lens position. In S <b> 404, the current position of the focus lens 104 is acquired, and the CPU 115 stores the data of the position in the DRAM 113. In S405, the CPU 115 determines the state (ON / OFF) of SW1 that instructs to prepare for photographing. If the state is ON (on), the process ends and proceeds to S212. If the state is OFF (off), The process proceeds to S406. In S406, scene change determination is performed according to the procedure described later. The scene change determination is a process for determining whether the scene to be photographed has changed from the state of the camera and the state of the subject.

S407ではCPU115がフォーカスレンズ104の現在位置がスキャン終了位置と等しいかを調べ、両者が等しい場合にはS409へ進み、そうでなければS408へ進む。ここでスキャン終了位置は、例えば、検出した顔の大きさより推定した人物の距離に基づいて決定する。S408ではAF処理部105がフォーカスレンズ104をスキャン終了方向へ向かって所定量だけ移動させた後、S403に戻る。S409では後述する手順に従って合焦判定を行う。S410ではS409における合焦判定で○判定となったかどうかを調べ、○判定となっていればS411へ進み、そうでなければS414へ進む。ここで○判定とは、被写体のコントラストが十分にあり、かつ、スキャンした距離範囲内(フォーカスレンズを移動させた移動範囲)に被写体が存在する場合のことである。   In S407, the CPU 115 checks whether the current position of the focus lens 104 is equal to the scan end position. If both are equal, the process proceeds to S409, and if not, the process proceeds to S408. Here, the scan end position is determined based on the distance of the person estimated from the detected face size, for example. In S408, the AF processing unit 105 moves the focus lens 104 by a predetermined amount in the scan end direction, and then returns to S403. In step S409, focus determination is performed according to a procedure described later. In S410, it is checked whether or not the in-focus determination in S409 is “good”. If yes, the process proceeds to S411, and if not, the process proceeds to S414. Here, “◯” is a case where the subject has sufficient contrast and the subject exists within the scanned distance range (the movement range in which the focus lens is moved).

S411ではS403で取得した焦点評価値がピークとなる合焦位置を算出する。S412ではAF処理部105がフォーカスレンズ104を、S411で算出した合焦位置へと移動させる。S413ではピーク検出フラグをTRUEにする。S414では○判定ではない、つまり、被写体のコントラストが不十分、もしくは、スキャンした距離範囲外に被写体が存在するので、AF処理部105がフォーカスレンズ104を、予めDRAM113に記憶している位置(定点)へと移動させる。ここで、定点は被写体の存在確率の高い距離に設定する。例えば、顔が検出されていれば、検出した顔の大きさより推定した人物の距離とする。   In S411, an in-focus position where the focus evaluation value acquired in S403 reaches a peak is calculated. In S412, the AF processing unit 105 moves the focus lens 104 to the in-focus position calculated in S411. In S413, the peak detection flag is set to TRUE. In S <b> 414, the determination is not “good”, that is, the contrast of the subject is insufficient, or the subject exists outside the scanned distance range. Therefore, the AF processing unit 105 stores the focus lens 104 in the DRAM 113 in advance (fixed point). ). Here, the fixed point is set to a distance with a high probability of existence of the subject. For example, if a face is detected, the distance of the person estimated from the size of the detected face is used.

<シーン変化判定>
図5は、図4のS406、後述する図11のS1105、図14のS1405、図21のS2107、におけるシーン変化判定を説明するフローチャートである。S501では顔検出モジュール123で検出した顔検出状態が変化したかどうかを調べ、顔検出状態が変化していれば本判定処理を終了してS201へ戻り、そうでなければS502へ進む。ここで、顔検出状態とは、顔検出されているかどうかである。つまり、前回のシーン変化判定時に顔検出されていて今回のシーン変化判定時に顔検出されていなければ、顔検出状態が変化したことになる。
<Scene change judgment>
FIG. 5 is a flowchart for explaining scene change determination in S406 of FIG. 4, S1105 of FIG. 11 to be described later, S1405 of FIG. 14, and S2107 of FIG. In S501, it is checked whether or not the face detection state detected by the face detection module 123 has changed. If the face detection state has changed, this determination process is terminated and the process returns to S201. Otherwise, the process proceeds to S502. Here, the face detection state is whether or not a face is detected. That is, if the face is detected at the previous scene change determination and the face is not detected at the current scene change determination, the face detection state has changed.

S502では角速度センサ部125で検出したカメラ動作量が所定量以上となっているかどうかを調べ、所定量以上であれば、本判定処理を終了してS201へ戻り、そうでなければS503へ進む。   In S502, it is checked whether or not the camera operation amount detected by the angular velocity sensor unit 125 is greater than or equal to a predetermined amount. If it is greater than or equal to the predetermined amount, the present determination process is terminated and the process returns to S201, otherwise the process proceeds to S503.

S503では後述するコンティニュアスAF中であるかどうかを調べ、コンティニュアスAF中であればS504へ進む。S504では、被写体輝度差が所定値以下かを判断する。被写体輝度差とは、前回のシーン変化判定時に取得した被写体輝度値と、今回のシーン変化判定時に検出された被写体輝度値の差である。被写体輝度値の差が大きい場合は、シーンが変化したと判断する。被写体輝度差が、所定値以下であれば、本判定処理を終了し、所定値より大きい場合は、本判定処理を終了してS201へ戻る。   In S503, it is checked whether or not continuous AF, which will be described later, is being performed. If continuous AF is being performed, the process proceeds to S504. In S504, it is determined whether the subject brightness difference is equal to or smaller than a predetermined value. The subject brightness difference is a difference between the subject brightness value acquired at the previous scene change determination and the subject brightness value detected at the current scene change determination. If the difference in the subject luminance values is large, it is determined that the scene has changed. If the subject luminance difference is equal to or smaller than the predetermined value, the determination process ends. If the subject luminance difference is greater than the predetermined value, the determination process ends and the process returns to S201.

コンティニュアスAF中でなければ、S505へ進む。S505では露光時間が所定時間以上であるかどうかを調べ、露光時間が所定時間以上であれば、本判定処理を終了してS201へ戻る。これは、露光時間が所定時間以上の場合、焦点評価値取得する間隔が延びてしまう為、AFの精度を確保出来なくなるからである。そうでなければS506へ進む。   If it is not in continuous AF, the process proceeds to S505. In S505, it is checked whether or not the exposure time is equal to or longer than the predetermined time. If the exposure time is equal to or longer than the predetermined time, this determination process is terminated and the process returns to S201. This is because when the exposure time is equal to or longer than the predetermined time, the interval for acquiring the focus evaluation value is extended, so that the AF accuracy cannot be ensured. Otherwise, the process proceeds to S506.

S506では絞り102の状態が変化したかどうかを調べ、状態が変化していればS507へ進み、そうでなければ本判定処理を終了する。なお、本実施形では、絞り制御を用いた場合について説明しているが、絞り制御の変わりにNDフィルタによって露出制御を行った場合は、NDフィルタ状態の変化を見てもよい。これは、絞り、もしくはNDフィルタの状態が変化した場合は、焦点評価値のピーク位置が変化する為である。   In S506, it is checked whether or not the state of the aperture 102 has changed. If the state has changed, the process proceeds to S507, and if not, this determination process ends. In this embodiment, the case of using the aperture control is described. However, when the exposure control is performed by the ND filter instead of the aperture control, the change of the ND filter state may be observed. This is because the peak position of the focus evaluation value changes when the state of the aperture or the ND filter changes.

S507では顔検出モジュール123で顔を検出しているかどうかを調べ、顔を検出していれば本判定処理を終了してS402へ進み、そうでなければ本判定処理を終了して後述する図8のS809へ進む。   In S507, it is checked whether or not a face is detected by the face detection module 123. If a face is detected, the determination process is terminated and the process proceeds to S402. Otherwise, the determination process is terminated and FIG. The process proceeds to S809.

<合焦判定>
以下、図4のS409、後述する図12のS1201、図15のS1501、における合焦判定のサブルーチンについて図6〜図7を用いて説明する。
<Focus determination>
The focus determination subroutine in step S409 in FIG. 4, step S1201 in FIG. 12 to be described later, and step S1501 in FIG. 15 will be described below with reference to FIGS.

焦点評価値は遠近競合などの場合を除けば、横軸にフォーカスレンズ位置、縦軸に焦点評価値をとると、その形は図7に示すような山状になる。そこで焦点評価値の、最大値と最小値の差、一定値(SlopeThr)以上の傾きで傾斜している部分の長さ、傾斜している部分の勾配から、山の形状を判断することにより、合焦判定を行うことができる。   Except for the case of distance competition, the focus evaluation value takes the focus lens position on the horizontal axis and the focus evaluation value on the vertical axis. Therefore, by determining the shape of the mountain from the difference between the maximum value and the minimum value of the focus evaluation value, the length of the inclined portion with a slope equal to or greater than a certain value (SlopeThr), and the slope of the inclined portion, In-focus determination can be performed.

合焦判定における判定結果は、以下に示すように○判定、×判定で出力される。
○判定:被写体のコントラストが十分、かつスキャンした距離範囲内の距離に被写体が存在する。
×判定:被写体のコントラストが不十分、もしくはスキャンした距離範囲外の距離に被写体が位置する。
また、×判定のうち、至近側方向のスキャンした距離範囲外に被写体が位置する場合を△判定とする。
The determination result in the in-focus determination is output as “◯” or “×” as shown below.
○ Judgment: The subject has sufficient contrast and the subject exists at a distance within the scanned distance range.
X: The subject contrast is insufficient, or the subject is located at a distance outside the scanned distance range.
Further, in the x determination, a case where the subject is located outside the scanned distance range in the near side direction is determined as Δ determination.

山の形状を判断する為の、一定値以上の傾きで傾斜している部分の長さL、傾斜している部分の勾配SL/Lを、図7を用いて説明する。   The length L of the inclined part and the slope SL / L of the inclined part for judging the shape of the mountain will be described with reference to FIG.

山の頂上(A点)から傾斜が続いていると認められる点をD点、E点とし、D点とE点の幅を山の幅Lとする。傾斜が続いていると認める範囲は、A点から、所定量(SlopeThr)以上、焦点評価値が下がったスキャンポイントが続く範囲とする。スキャンポイントとは、連続的にフォーカスレンズを動かして、スキャン開始点から、スキャン終了点まで移動する間に、焦点評価値を取得するポイントのことである。   Points that are recognized to be inclined from the top of the mountain (point A) are defined as points D and E, and the width between points D and E is defined as the width L of the mountain. The range in which the inclination is recognized to be continued is a range in which a scan point whose focus evaluation value has decreased by a predetermined amount (SlopeThr) or more continues from the point A. A scan point is a point at which a focus evaluation value is acquired while moving a focus lens continuously and moving from a scan start point to a scan end point.

A点とD点の焦点評価値の差SL1とA点とE点の焦点評価値の差SL2の和SL1+SL2をSLとする。   The sum SL1 + SL2 of the difference SL1 between the focus evaluation values of the points A and D and the difference SL2 of the focus evaluation values between the points A and E is defined as SL.

図6は、図4のS409、後述する図12のS1201、図15のS1501における合焦判定を説明するフローチャートである。S601では焦点評価値の最大値と最小値を求め、次にS602では焦点評価値が最大となるスキャンポイントを求め、S603へ進む。   FIG. 6 is a flowchart for explaining the focus determination in S409 of FIG. 4, S1201 of FIG. 12 described later, and S1501 of FIG. In S601, the maximum value and the minimum value of the focus evaluation value are obtained. Next, in S602, the scan point having the maximum focus evaluation value is obtained, and the process proceeds to S603.

S603では、スキャンポイント、焦点評価値から、山の形状を判断する為のL、SLを求め、S604へ進む。   In S603, L and SL for determining the shape of the mountain are obtained from the scan point and the focus evaluation value, and the process proceeds to S604.

S604では、山の形状が至近側登り止まりかを判断する。至近側登り止まりだと判断するのは、焦点評価値が最大値となるスキャンポイントがスキャンを行った所定範囲における近端である場合である。また、近端のスキャンポイントにおける焦点評価値の値と、近端のスキャンポイントより1ポイント分無限遠よりのスキャンポイントにおける焦点評価値の値の差が、所定値以上である場合である。至近側への登り止まりだと判断した場合は、S612へ進み、そうでなければS605へ進む。   In S604, it is determined whether the mountain shape stops climbing on the near side. The case where it is determined that the near-side climbing has stopped is a case where the scan point having the maximum focus evaluation value is the near end in the predetermined range where the scan is performed. Further, this is a case where the difference between the focus evaluation value at the near-end scan point and the focus evaluation value at the scan point that is one point away from infinity from the near-end scan point is a predetermined value or more. If it is determined that the climb to the closest side is stopped, the process proceeds to S612, and if not, the process proceeds to S605.

S605では山の形状が無限遠側への登り止まりかを判断する。無限遠側への登り止まりだと判断するのは、焦点評価値の最大値となるスキャンポイントがスキャンを行った所定範囲における無限遠端である。また、かつ無限遠端スキャンポイントにおける焦点評価値の値と、無限遠端スキャンポイントより1ポイント分至近端よりのスキャンポイントにおける焦点評価値の値の差が、所定値以上である場合である。無限遠側への登り止まりだと判断した場合は、S608へ進み、そうでなければS606へ進む。   In S605, it is determined whether the mountain shape stops climbing to the infinity side. It is determined at the infinity end in the predetermined range where the scan point at which the focus evaluation value is the maximum is determined to stop climbing to the infinity side. In addition, the difference between the focus evaluation value at the infinity end scan point and the focus evaluation value at the scan point from the nearest end by one point from the infinity end scan point is a predetermined value or more. . If it is determined that the climb to the infinity side is stopped, the process proceeds to S608, and if not, the process proceeds to S606.

S606では一定値以上の傾きで傾斜している部分の長さLが所定値以上である場合S607にすすむ。そして、傾斜している部分の傾斜の平均値SL/Lが所定値以上であり、かつ焦点評価値の最大値(Max)と最小値(Min)の差が所定値以上であれば、S607へ進み、そうでなければS608へ進む。S607では得られた焦点評価値が山状となっていて、被写体にコントラストがあり、焦点調節が可能である為、判定結果を○判定としている。S608では、得られた焦点評価値が山状となっておらず、被写体にコントラストがなく、焦点調節が不可能であるため判定結果を×判定としている。S609では得られた焦点評価値が山状となってはいないが、近端方向に登り続けている状態となっており、さらに至近側に被写体ピークが存在している可能性があるため判定結果を△判定としている。
以上のようにして、合焦判定を行う。
In S606, if the length L of the portion inclined at a certain value or more is greater than or equal to a predetermined value, the process proceeds to S607. If the average value SL / L of the tilted portion is equal to or greater than the predetermined value and the difference between the maximum value (Max) and the minimum value (Min) of the focus evaluation values is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to S607. If not, the process proceeds to S608. In S607, the obtained focus evaluation value is mountain-shaped, the subject has contrast, and the focus can be adjusted. In S608, since the obtained focus evaluation value is not mountain-shaped, the subject has no contrast, and focus adjustment is impossible, the determination result is x determination. In S609, the focus evaluation value obtained is not mountain-shaped, but it is in a state where it continues to climb in the near-end direction, and there is a possibility that a subject peak exists on the near side, so the determination result △ is determined.
In-focus determination is performed as described above.

<主被写体領域を特定するためのAFスキャン>
図8は図2におけるS208の被写体領域特定AFスキャンを説明するフローチャートである。ここでは画面内の主被写体の領域を特定するためのAFスキャンを行う。
<AF scan for specifying main subject area>
FIG. 8 is a flowchart for explaining the subject area specifying AF scan of S208 in FIG. Here, AF scanning is performed to identify the area of the main subject in the screen.

まずS801では電子ズームをしているかどうかを調べ、電子ズームをしていればS802へ進み、そうでなければS803へ進む。S802では電子ズーム時用のAF枠設定を行う。ここで電子ズームとは画面中央領域を拡大して操作表示部117に表示することである。拡大するため操作表示部に表示される画像の画素数は電子ズームしない時に比べて少なくなる。従って電子ズーム時に操作表示部117に表示される画像に対して電子ズームをしない時と同じ割合になるようにAF枠を設定すると、電子ズームしない時に比べてAF枠内の画素数が少なくなり、焦点評価値のS/Nが低下する。そのため、電子ズーム時と電子ズームをしない時とでAF枠設定の仕方を変える必要がある。本実施例では、電子ズーム時は、画面中央付近に所定の大きさのAF枠を1枠設定することとする。   First, in S801, it is checked whether or not the electronic zoom is performed. If the electronic zoom is performed, the process proceeds to S802, and if not, the process proceeds to S803. In step S802, AF frame setting for electronic zoom is performed. Here, the electronic zoom is to enlarge the center area of the screen and display it on the operation display unit 117. Since the image is enlarged, the number of pixels of the image displayed on the operation display unit is smaller than when the electronic zoom is not performed. Accordingly, when the AF frame is set so that the image displayed on the operation display unit 117 during the electronic zoom has the same ratio as when the electronic zoom is not performed, the number of pixels in the AF frame is reduced compared to when the electronic zoom is not performed. The S / N of the focus evaluation value decreases. For this reason, it is necessary to change the AF frame setting method between electronic zoom and non-electronic zoom. In this embodiment, at the time of electronic zooming, one AF frame of a predetermined size is set near the center of the screen.

S803では画面内にN×N個のAF枠を設定する。例えば、N=5、AF枠の大きさを縦横の長さ共に画面の10%とした場合、図9に示すようなAF枠設定となる。N、またはAF枠の大きさは画面内の主被写体の存在確率を考慮して設定してもよい。また、横方向と縦方向でAF枠数を異ならせてもよい。   In step S803, N × N AF frames are set in the screen. For example, when N = 5 and the size of the AF frame is 10% of the screen both vertically and horizontally, the AF frame setting is as shown in FIG. N or the size of the AF frame may be set in consideration of the existence probability of the main subject in the screen. Further, the number of AF frames may be different between the horizontal direction and the vertical direction.

S804では後述する手順に従って前回参照判定を行う。S805ではS804において前回参照判定した結果、前回と撮影シーンがあまり変わらないと判定された場合はS806へ進み、そうでなければS809へ進む。S806では後述する手順に従って前回参照AFスキャンを行う。S807ではS806の前回参照AFスキャンにおいて主被写体領域が特定できたかどうかを調べ、主被写体領域が特定できていればS808へ進み、そうでなければS809へ進む。S808ではピーク検出フラグをTRUEにする。S809では後述する手順に従ってゾーンAFスキャンを行う。S810ではS809のゾーンAFスキャンにおいて主被写体領域が特定できたかどうかを調べ、主被写体領域が特定できていればS808へ進み、そうでなければS811へ進む。S811では後述する手順に従って一様面判断を行う。S812では、S809のゾーンAFスキャンにおいて主被写体領域が特定できなかったので、画面内に予め設定してある所定領域にAF枠を設定する。ここで所定領域は、例えば画面の中央領域に1枠設定するなど、主被写体が存在しそうな領域に設定する。S813では後述する手順に従ってフォーカス駆動を行う。   In S804, the previous reference determination is performed according to the procedure described later. In S805, as a result of the previous reference determination in S804, if it is determined that the shooting scene does not change much from the previous time, the process proceeds to S806, and if not, the process proceeds to S809. In step S806, the previous reference AF scan is performed according to a procedure described later. In S807, it is checked whether or not the main subject area can be specified in the previous reference AF scan in S806. If the main subject area can be specified, the process proceeds to S808, and if not, the process proceeds to S809. In S808, the peak detection flag is set to TRUE. In step S809, zone AF scanning is performed according to a procedure described later. In S810, it is checked whether or not the main subject area can be specified in the zone AF scan in S809. If the main subject area can be specified, the process proceeds to S808, and if not, the process proceeds to S811. In step S811, uniform surface determination is performed according to a procedure described later. In S812, since the main subject area could not be specified in the zone AF scan in S809, an AF frame is set in a predetermined area set in advance on the screen. Here, the predetermined area is set to an area where the main subject is likely to exist, for example, one frame is set in the central area of the screen. In step S813, focus driving is performed according to a procedure described later.

<前回参照判定>
図10は図8におけるS804の前回参照判定を説明するフローチャートである。ここでは、前回AFスキャンを行った撮影シーンに対して、今回、撮影シーンがあまり変化していないかどうかを判定する。
<Last reference judgment>
FIG. 10 is a flowchart for explaining the previous reference determination in S804 in FIG. Here, it is determined whether or not the photographic scene has changed much this time with respect to the photographic scene in which the previous AF scan was performed.

まずS1001では前回のAFスキャンにおいて主被写体領域を特定できていたかどうかを調べ、主被写体領域を特定できていればS1002へ進み、そうでなければS1006へ進む。S1002では現在のフォーカスレンズ104の位置が所定位置より至近側にあるかどうかを調べ、至近側にあればS1003へ進み、そうでなければS1006へ進む。ここでは所定位置よりも至近側かどうかの判定を行ったが、所定位置より無限遠側かどうかの判定にしてもよい。S1003では前回のAFスキャンからの時間差が所定時間以内かどうかを調べ、所定時間以内であればS1004へ進み、そうでなければS1006へ進む。S1004では前回のAFスキャン時のカメラの向きと同じかどうかを調べ、同じであればS1005へ進み、そうでなければS1006へ進む。ここで、カメラの向きとは例えばカメラの縦横位置のことであり、角速度センサ部125により検出する。S1005では前回AFスキャンでの撮影シーンとあまり変わらないと判定して本判定処理を終了する。S1006では前回のAFスキャンと撮影シーンが大きく変わったと判定して本判定処理を終了する。   First, in S1001, it is checked whether or not the main subject area can be specified in the previous AF scan. If the main subject area can be specified, the process proceeds to S1002, and if not, the process proceeds to S1006. In S1002, it is checked whether or not the current position of the focus lens 104 is closer to the predetermined position. If it is closer, the process proceeds to S1003, and if not, the process proceeds to S1006. Here, it is determined whether or not it is closer to the predetermined position, but it may be determined whether or not it is on the infinity side from the predetermined position. In S1003, it is checked whether the time difference from the previous AF scan is within a predetermined time. If it is within the predetermined time, the process proceeds to S1004, and if not, the process proceeds to S1006. In S1004, it is checked whether or not the camera direction is the same as that in the previous AF scan. If it is the same, the process proceeds to S1005, and if not, the process proceeds to S1006. Here, the direction of the camera is, for example, the vertical and horizontal positions of the camera, and is detected by the angular velocity sensor unit 125. In S1005, it is determined that there is not much difference from the shooting scene in the previous AF scan, and this determination process ends. In S1006, it is determined that the shooting scene has changed significantly from the previous AF scan, and this determination process ends.

<前回参照AFスキャン>
図11は図8におけるS806の前回参照AFスキャンを説明するフローチャートである。
<Previous reference AF scan>
FIG. 11 is a flowchart for explaining the previous reference AF scan of S806 in FIG.

まずS1101では現在のフォーカスレンズ104の位置を中心にスキャン範囲を第1の範囲に設定する。ここでは前回の撮影シーンとあまり変わらないと判断されているので第1のスキャン範囲は狭い範囲とする。S1102ではフォーカスレンズ104をスキャン開始位置へと移動させる。S1103では撮像素子108から読み出されたアナログ映像信号をA/D変換部109がデジタル信号に変換し、その出力から画像処理部110が輝度信号の高周波成分を抽出し、CPU115はこれを焦点評価値として記憶させる。S1104ではフォーカスレンズ104の現在位置を取得してCPU115が該位置のデータを記憶させる。S1105ではCPU115が、撮影準備を指示するSW1の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がON(オン)状態なら本処理を終了してS212へ進み、OFF(オフ)状態の場合にはS1106へ進む。S1106では前述したシーン変化判定を行う。S1107ではCPU115がフォーカスレンズ104の現在位置がスキャン終了位置と等しいかを調べ、両者が等しい場合にはS1108へ進み、そうでなければS1109へ進む。S1108では後述する主被写体領域判定を行う。S1109ではAF処理部105がフォーカスレンズ104をスキャン終了方向へ向かって所定量だけ移動させた後、S1103に戻る。   In step S1101, the scan range is set to the first range around the current focus lens 104 position. Here, since it is determined that there is not much difference from the previous shooting scene, the first scan range is a narrow range. In step S1102, the focus lens 104 is moved to the scan start position. In S1103, the analog video signal read from the image sensor 108 is converted into a digital signal by the A / D conversion unit 109, and the image processing unit 110 extracts a high-frequency component of the luminance signal from the output, and the CPU 115 performs focus evaluation. Store as a value. In step S1104, the current position of the focus lens 104 is acquired, and the CPU 115 stores data on the position. In step S1105, the CPU 115 determines the state (ON / OFF) of SW1 that instructs to prepare for shooting. If the state is ON, the process ends and proceeds to step S212. If the state is OFF (off), The process proceeds to S1106. In S1106, the scene change determination described above is performed. In S1107, the CPU 115 checks whether or not the current position of the focus lens 104 is equal to the scan end position. If both are equal, the process proceeds to S1108, and if not, the process proceeds to S1109. In step S1108, a main subject area determination described later is performed. In S1109, the AF processing unit 105 moves the focus lens 104 by a predetermined amount in the scan end direction, and then returns to S1103.

<主被写体領域判定>
図12は図11におけるS1108、後述する図14におけるS1411の主被写体領域判定を説明するフローチャートである。ここでは画面内の主被写体領域が特定できたかどうかを判定する。図13は図12における主被写体領域判定の例を説明する図である。この例では、AF枠サイズの大きさを画面の10%、N=5、スキャン範囲を0〜500、所定深度範囲を±10とする。なおスキャン範囲及び所定深度範囲の数値はフォーカスレンズ104の位置を表す数値である。これは図示しないフォーカスレンズ104の駆動用モータにステッピングモータを使用する場合のパルス数に相当し、値が大きい方が至近側とする。
<Main subject area determination>
FIG. 12 is a flowchart for explaining main subject region determination in S1108 in FIG. 11 and S1411 in FIG. Here, it is determined whether or not the main subject area in the screen has been identified. FIG. 13 is a diagram for explaining an example of main subject area determination in FIG. In this example, the AF frame size is 10% of the screen, N = 5, the scan range is 0 to 500, and the predetermined depth range is ± 10. The numerical values in the scan range and the predetermined depth range are numerical values representing the position of the focus lens 104. This corresponds to the number of pulses when a stepping motor is used as the driving motor for the focus lens 104 (not shown), and the larger value is the closest side.

まずS1201では設定した各AF枠すべてにおいて、前述した合焦判定を行う。例えば、各AF枠において図13(a)に示すような合焦判定結果となるとする。S1202では各AF枠における焦点評価値のピーク位置(以下PeakPosと記す)を算出して記憶しておく。例えば、各AF枠において図13(b)に示すようなピーク位置算出結果になるとする。S1203では設定しているAF枠が1枠かどうかを調べ、設定しているAF枠が1枠であればS1214へ進み、そうでなければS1204へ進む。S1204では中央M×M枠の各AF枠のPeakPosを至近順にソートし、ソートされた数をSとする。以下の説明ではM=3とする。図13の太線で囲んだ縦3枠、横3枠の合計9枠がこれを示す。ここで、S1201の合焦判定で×判定のAF枠ではピーク位置が算出できないのでソートの対象としない。例えば、図13(b)の場合は、至近順に410、400、400、400、100、100、100、90とソートされ、ソート数S=8となる。S1205ではS1202で算出したM×M枠内のピーク位置の至近順を示すカウンタPを1に設定する。S1206ではソート順でP番目のPeakPosをPeakPosPとする。例えば、図13(b)の場合はP=1の場合、PeakPosP=410となる。S1207では中央のM×M個のAF枠中において○判定、かつPeakPosPに対して所定深度範囲内のAF枠の「かたまり」を検出し、「かたまり」を構成するAF枠の数と各AF枠の位置を記憶しておく。ここで、「かたまり」とは、例えば、条件を満たすAF枠が上下左右方向に隣接している状態のものである。また、「かたまり」が複数存在する場合には、「かたまり」を構成するAF枠の数や「かたまり」の位置に基づいて、複数の「かたまり」のうちの1つを選択してもよい。S1208では中央のN×N個のAF枠中において、中央のM×M個のAF枠中を1枠以上含むように○判定、かつPeakPosPに対して所定深度内の「かたまり」を検出し、「かたまり」を構成するAF枠の数と各AF枠の位置を記憶しておく。例えば、図13(a),(b)のような判定結果に対して、図13(c)に灰色の枠で示すような「かたまり」が検出される。S1209ではS1207またはS1208で検出した「かたまり」が中央枠を含む「かたまり」であるかどうかを調べ、中央枠を含む「かたまり」であればS1215へ進み、そうでなければS1210へ進む。S1210ではS1207またはS1208で検出した「かたまり」が、M×M枠内に所定枠数以上含む「かたまり」であるかどうかを調べ、そうであればS1215へ進み、そうでなければS1211へ進む。S1211ではS1207またはS1208で検出した「かたまり」が、中央M×M枠のうち1枠は含みN×N枠内のAF枠を所定数以上含む「かたまり」であるかどうかを調べる。中央M×M枠のうち1枠は含みN×N枠内のAF枠を所定数以上含む「かたまり」であればS1215へ進み、そうでなければS1212へ進む。S1212ではカウンタPに1を加える。S1213ではカウンタPがソート数Sよりも大きいどうかを調べ、カウンタPがソート数Sよりも大きければS1216へ進み、そうでなければS1206に戻る。S1214では、S1201での合焦判定結果が○判定かどうかを調べ、○判定であればS1215へ進み、そうでなければS1216へ進む。S1215では主被写体領域が特定できたと判定する。S1216ではかたまりを構成する各AF枠を主被写体領域と判断して選択して本判定処理を終了する。ここで設定しているAF枠が1枠の場合はその1枠を選択する。S1206では主被写体領域の特定ができなかったと判定して本判定処理を終了する。 First, in S1201, the above-described focus determination is performed for all the set AF frames. For example, it is assumed that the focus determination result as shown in FIG. In S1202, the peak position of the focus evaluation value in each AF frame (hereinafter referred to as PeakPos) is calculated and stored. For example, the a peak position calculation result as shown in FIG. 13 (b) in each AF frame. In step S1203, it is checked whether the set AF frame is one frame. If the set AF frame is one frame, the process proceeds to step S1214. Otherwise, the process proceeds to step S1204. In S1204, PeakPos of each AF frame of the center M × M frame is sorted in the closest order, and the sorted number is S. In the following description, M = 3. This is shown by a total of nine frames including three vertical frames and three horizontal frames surrounded by a thick line in FIG. Here, since the peak position cannot be calculated in the AF frame of X determination in the focus determination of S1201, it is not a sorting target. For example, in the case of FIG. 13B, the sort numbers 410, 400, 400, 400, 100, 100, 100, and 90 are sorted in the closest order, and the sort number S = 8. In S1205, a counter P indicating the close order of peak positions in the M × M frame calculated in S1202 is set to 1. In S1206, the P-th PeakPos in the sort order is set as PeakPosP. For example, in the case of FIG. 13B, when P = 1, PeakPosP = 410. In step S1207, “M” is determined in the center M × M AF frames, and “a lump” of AF frames within a predetermined depth range is detected with respect to PeakPosP, and the number of AF frames constituting each “a lump” and each AF frame are detected. Remember the position. Here, the “chunk” is, for example, a state in which AF frames that satisfy a condition are adjacent in the vertical and horizontal directions. When there are a plurality of “chunks”, one of the “chunks” may be selected based on the number of AF frames constituting the “chunk” and the position of the “chunks”. In S1208, in the central N × N AF frames, ○ determination is made so as to include one or more of the central M × M AF frames, and a “chunk” within a predetermined depth with respect to PeakPosP is detected, The number of AF frames composing the “chunk” and the position of each AF frame are stored. For example, with respect to the determination results as shown in FIGS. 13A and 13B, a “chunk” as shown by a gray frame in FIG. 13C is detected. In S1209, it is checked whether or not the “chunk” detected in S1207 or S1208 is a “chunk” including the central frame. If the “chunk” includes the central frame, the process proceeds to S1215. Otherwise, the process proceeds to S1210. In S1210, it is checked whether or not the “chunk” detected in S1207 or S1208 is a “chunk” included in the M × M frame by a predetermined number or more. If so, the process proceeds to S1215, and if not, the process proceeds to S1211. In S1211, it is checked whether or not the “chunk” detected in S1207 or S1208 is a “chunk” that includes one frame in the central M × M frame and includes a predetermined number or more of AF frames in the N × N frame. If it is a “chunk” including one frame out of the central M × M frames and including a predetermined number or more of the AF frames in the N × N frame, the process proceeds to S1215; otherwise, the process proceeds to S1212. In S1212, 1 is added to the counter P. In S1213, it is checked whether or not the counter P is larger than the sort number S. If the counter P is larger than the sort number S, the process proceeds to S1216. Otherwise, the process returns to S1206. In S1214, it is checked whether or not the in-focus determination result in S1201 is ◯. If it is ◯, the process proceeds to S1215. Otherwise, the process proceeds to S1216. In S1215, it is determined that the main subject area has been identified. In S1216, each AF frame constituting the cluster is determined to be the main subject area and selected, and this determination process is terminated. If one AF frame is set here, that one frame is selected. In S1206, it is determined that the main subject area has not been specified, and this determination process ends.

S1210、S1211における所定数はフォーカス位置によらず一律で決めてもよいし、フォーカス位置に応じて変えてもいい。例えば、被写体距離が至近側になるほど、所定数を大きくしてもよい。   The predetermined number in S1210 and S1211 may be determined uniformly regardless of the focus position, or may be changed according to the focus position. For example, the predetermined number may be increased as the subject distance is closer.

<ゾーンAFスキャン>
図14は図8におけるS809のゾーンAFスキャンを説明するフローチャートである。ここでゾーンとは、合焦可能距離範囲を複数の範囲に分割した際1つ1つの範囲のことを指す。
<Zone AF scan>
FIG. 14 is a flowchart for explaining the zone AF scan of S809 in FIG. Here, the zone refers to each range when the focusable distance range is divided into a plurality of ranges.

まずS1401ではフォーカスレンズ104をスキャン開始位置へと移動させる。ここで、スキャン開始位置は、例えば、無限遠端位置とする。S1402では撮像素子108から読み出されたアナログ映像信号をA/D変換部109がデジタル信号に変換し、その出力から画像処理部110が輝度信号の高周波成分を抽出し、CPU115はこれを焦点評価値として記憶させる。S1403ではフォーカスレンズ104の現在位置を取得してCPU115が該位置のデータを記憶させる。S1404ではCPU115が、撮影準備を指示するSW1の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がON(オン)状態なら本処理を終了してS212へ進み、OFF(オフ)状態の場合にはS1405へ進む。S1405では前述したシーン変化判定を行う。S1406ではフォーカスレンズ104が予め設定したゾーンの境界位置にあるかどうかを調べ、そうであればS1407へ進み、そうでなければS1409へ進む。S1407では後述する手順に従ってゾーン更新判定を行う。ここでゾーン更新とは、あるゾーンをスキャンした後、引き続き隣接するゾーンをスキャンすることを指す。S1408ではS1407で判定した結果、ゾーン更新すると判定されたかどうかを調べ、ゾーン更新すると判定されていればS1409へ進み、そうでなければS1411へ進む。S1409ではCPU115がフォーカスレンズ104の現在位置がスキャン終了位置と等しいかを調べ、両者が等しい場合にはS1411へ進み、そうでなければS1411へ進む。S1410ではフォーカスレンズ104をスキャン終了方向へ向かって所定量だけ移動させた後、S1402に戻る。S1411では前述した主被写体領域判定を行う。   In step S1401, the focus lens 104 is moved to the scan start position. Here, the scan start position is, for example, the infinity end position. In S1402, the analog video signal read from the image sensor 108 is converted into a digital signal by the A / D conversion unit 109, and the image processing unit 110 extracts a high frequency component of the luminance signal from the output, and the CPU 115 performs focus evaluation. Store as a value. In S1403, the current position of the focus lens 104 is acquired, and the CPU 115 stores the data of the position. In S1404, the CPU 115 determines the state (ON / OFF) of SW1 that instructs to prepare for photographing. If the state is ON, the process ends and proceeds to S212. The process proceeds to S1405. In S1405, the above-described scene change determination is performed. In S1406, it is checked whether or not the focus lens 104 is at a preset zone boundary position. If so, the process proceeds to S1407; otherwise, the process proceeds to S1409. In S1407, zone update determination is performed according to the procedure described later. Here, zone update refers to scanning an adjacent zone after scanning a certain zone. In S1408, whether or not it is determined to update the zone as a result of the determination in S1407 is checked. If it is determined to update the zone, the process proceeds to S1409, and if not, the process proceeds to S1411. In S1409, the CPU 115 checks whether or not the current position of the focus lens 104 is equal to the scan end position. If both are equal, the process proceeds to S1411. Otherwise, the process proceeds to S1411. In step S1410, the focus lens 104 is moved by a predetermined amount in the scan end direction, and the process returns to step S1402. In step S1411, the main subject area determination described above is performed.

<ゾーン更新判定>
図15は図14におけるS1407のゾーン更新判定を説明するフローチャートである。ここではスキャン方向の先に主被写体が存在していそうかどうか、つまりAFスキャンを続けるかどうかを判定する。図16は図15におけるゾーン更新判定の例を説明する図である。この例では、AF枠の大きさを画面の10%、N=5、M=3とする。
<Zone update judgment>
FIG. 15 is a flowchart for explaining the zone update determination in S1407 in FIG. Here, it is determined whether or not the main subject is likely to exist ahead of the scanning direction, that is, whether or not to continue the AF scanning. FIG. 16 is a diagram for explaining an example of zone update determination in FIG. In this example, the size of the AF frame is 10% of the screen, N = 5, and M = 3.

まずS1501では設定した各AF枠すべてにおいて前述した合焦判定を行う。例えば、各AF枠において図16(a)に示すような合焦判定結果となるとする。S1502では最終ゾーンまでスキャンをしたかどうか調べ、最終ゾーンまでスキャンしていればS1512へ進み、そうでなければS1503へ進む。S1503では○判定枠があるかどうかを調べ、○判定枠があればS1504へ進み、そうでなければS1511へ進む。S1504では中央枠が△判定かどうかを調べ、中央枠が△判定であればS1511へ進み、そうでなければS1505へ進む。S1505では中央M×M枠の中で△判定枠が所定枠数以上の「かたまり」があるかどうかを調べ、そうであればS1511へ進み、そうでなければS1506へ進む。図16では、例として所定数を2とする。S1506では中央M×M枠のうち1枠以上を含むようにN×N枠のAF枠中に△判定枠が所定枠数以上の「かたまり」があるかどうかを調べ、そうであればS1511へ進み、そうでなければS1507へ進む。図16では、例として所定数を4とする。S1507では中央M×M枠中に○判定枠が所定数以上の「かたまり」があるかどうかを調べ、そうであればS1512へ進み、そうでなければS1508へ進む。図16では、例として所定数を5とする。S1508では中央枠が×判定かどうかを調べ、中央枠が×判定であればS1511へ進み、そうでなければS1509へ進む。S1509では中央M×M枠の中で△判定枠または×判定枠が所定枠数以上の「かたまり」があればS1511へ進み、そうでなければS1510へ進む。図16では、例として所定数を2とする。S1510では、中央M×M枠の1枠以上を含むようにN×N枠の全ての枠中に△判定枠または×判定枠が所定数以上「かたまり」があるかどうかを調べ、そうであればS1511へ進み、そうでなければS1512へ進む。図16では、例として所定数を4とする。S1511では「ゾーン更新する」と判定して本判定処理を終了する。S1512では「ゾーン更新しない」と判定して本判定処理を終了する。   First, in S1501, the above-described focus determination is performed for all the set AF frames. For example, it is assumed that the focus determination result as shown in FIG. In S1502, it is checked whether or not scanning has been performed up to the final zone. If scanning has been performed up to the final zone, the process proceeds to S1512. Otherwise, the process proceeds to S1503. In S1503, it is checked whether or not there is a ○ determination frame. If there is a ○ determination frame, the process proceeds to S1504, and if not, the process proceeds to S1511. In S1504, it is checked whether or not the center frame is Δ. If the center frame is Δ, the process proceeds to S1511. Otherwise, the process proceeds to S1505. In S1505, it is checked whether or not there is a “cluster” in which the Δ determination frame is equal to or larger than the predetermined number of frames in the central M × M frame. If so, the process proceeds to S1511. In FIG. 16, the predetermined number is 2 as an example. In S1506, it is checked whether or not there is a “chunk” in which the Δ determination frame has a predetermined number of frames or more in the AF frame of N × N frames so as to include one or more of the central M × M frames. If not, the process proceeds to S1507. In FIG. 16, the predetermined number is 4 as an example. In S1507, it is checked whether or not there is a “chunk” having a predetermined number or more of o-determined frames in the central M × M frame. If so, the process proceeds to S1512. If not, the process proceeds to S1508. In FIG. 16, the predetermined number is 5 as an example. In S1508, it is checked whether or not the center frame is X determination. If the center frame is X determination, the process proceeds to S1511. Otherwise, the process proceeds to S1509. In S1509, if there is a “chunk” in which the Δ determination frame or the X determination frame is equal to or larger than the predetermined number of frames in the central M × M frame, the process proceeds to S1511. Otherwise, the process proceeds to S1510. In FIG. 16, the predetermined number is 2 as an example. In S1510, it is determined whether or not there is a “chunk” of a predetermined number or more of Δ judgment frames or × judgment frames in all the N × N frames so as to include one or more of the central M × M frames. If YES in step S1511, the process advances to step S1512. In FIG. 16, the predetermined number is 4 as an example. In S1511, it is determined that “the zone is to be updated”, and this determination process ends. In S1512, it is determined that “zone update is not performed”, and this determination process is terminated.

例えばN=5、M=3、としたとき、図16(b)に示している灰色の領域の「かたまり」となり「ゾーン更新する」と判定される。   For example, when N = 5 and M = 3, the gray area shown in FIG. 16B becomes a “cluster” and it is determined that the zone is to be updated.

上記においては、S1505、S1506、S1507、S1509、S1510における所定数を一律で決めた場合を説明したが、ゾーン範囲やフォーカス位置に応じて変えてもいい。例えば、被写体距離が至近側になるほど、所定数を大きくしてもよい。   In the above description, the case where the predetermined number in S1505, S1506, S1507, S1509, and S1510 is uniformly determined has been described, but may be changed according to the zone range and the focus position. For example, the predetermined number may be increased as the subject distance is closer.

<一様面判断>
図17は図8におけるS811の一様面判断を説明するフローチャートである。ここで「一様面である状態」とは画面内に輝度差がなく、コントラストがないため、AFを行っても焦点評価値ピークが充分に得られない状態のことである。「一様面である状態」において撮影シーンが安定するたびにS208の被写体領域特定AFスキャンが繰り返されると、画面のピント変動が無駄に繰り返されるため、煩わしい。そのため、この一様面判断フローでは、「一様面である状態」を判定した場合には、「一様面である状態」を判定しなくなるまでフォーカスレンズ104を停止する動作を行う。
<Uniform surface judgment>
FIG. 17 is a flowchart for explaining the uniform surface determination in S811 in FIG. Here, “a state that is a uniform surface” is a state in which there is no difference in brightness in the screen and there is no contrast, so that a focus evaluation value peak cannot be obtained sufficiently even when AF is performed. If the subject area specifying AF scan in S208 is repeated every time the shooting scene is stabilized in the “uniform surface state”, the focus variation on the screen is repeated unnecessarily, which is troublesome. Therefore, in this uniform surface determination flow, when “a state of a uniform surface” is determined, an operation of stopping the focus lens 104 is performed until “a state of a uniform surface” is not determined.

まずS1701では後述する手順に従って一様面判定を行う。S1702ではS1701で判定した結果、撮影シーンが一様面と判定したかどうかを調べ、一様面と判定していればS1703へと進み、そうでなければ本判断処理を終了する。S1703ではAF処理部105がフォーカスレンズ104を所定位置へと移動させる。ここで所定位置とは、例えば無限遠を被写体深度の無限遠側に含む過焦点距離とする。S1704ではCPU115が、撮影準備を指示するSW1の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がON(オン)状態なら本処理を終了してS212へ進み、OFF(オフ)状態の場合にはS1705へ進む。S1705では後述する一様面判定を行う。S1706ではS1705で判定した結果、撮影シーンが一様面と判定したかどうかを調べ、一様面と判定していればS1704に戻り、そうでなければ本判断処理を終了してS201に戻る。   First, in S1701, uniform surface determination is performed according to the procedure described later. In S1702, as a result of the determination in S1701, it is checked whether or not the shooting scene is determined to be a uniform plane. If it is determined to be a uniform plane, the process proceeds to S1703, and if not, this determination process ends. In step S1703, the AF processing unit 105 moves the focus lens 104 to a predetermined position. Here, the predetermined position is, for example, a hyperfocal distance including infinity on the infinity side of the subject depth. In S1704, the CPU 115 determines the state (ON / OFF) of SW1 instructing to prepare for shooting. If the state is ON, the process ends and proceeds to S212. If the state is OFF (off), The process proceeds to S1705. In step S1705, the uniform surface determination described later is performed. In S1706, it is determined whether or not the shooting scene is determined to be a uniform plane as a result of the determination in S1705. If it is determined to be a uniform plane, the process returns to S1704. If not, the determination process ends and the process returns to S201.

以上のように「一様面である状態」でなくなるまでフォーカスレンズ104を停止することができる。   As described above, the focus lens 104 can be stopped until it is no longer “a uniform surface”.

<一様面判定>
図18は図17におけるS1701、S1705の一様面判定を説明するフローチャートである。ここでは、画面内の輝度情報及び焦点評価値に基づいて「一様面である状態」かどうかを判定する。図19は図18の一様面判定について図で説明したものである。図19(a)の(1)部分は、「一様面である状態」を示しており、図19(a)の(2)部分は、「一様面でない状態」を示している。
<Uniform surface judgment>
FIG. 18 is a flowchart for explaining uniform surface determination in S1701 and S1705 in FIG. Here, it is determined whether or not the state is a “uniform surface” based on the luminance information in the screen and the focus evaluation value. FIG. 19 illustrates the uniform surface determination of FIG. Part (1) of FIG. 19A shows a “state that is a uniform surface”, and part (2) of FIG. 19A shows a “state that is not a uniform surface”.

まずS1801では設定しているAF枠が1枠かどうかを調べ、そうであればS1805へ進み、そうでなければS1802へ進む。S1802では「画面中央M×M枠と、画面全体N×N枠中の4隅M×M枠それぞれの輝度積分値の差分」を算出する。例えば、枠サイズ10%、N=5、M=3とすると、図19(a)の風景の中で(1)部分の領域を撮影シーンとした場合、画面中央M×M枠の輝度積分値は図19(b)のAに示す灰色の領域の輝度値を積分したものとなる。また、画面全体N×N枠中の4隅M×M枠それぞれの輝度積分値は図19(b)のB、C、D、Eに示すそれぞれの灰色の領域の輝度値を積分したものとなる。それぞれの輝度積分値を、A、B、C、D、Eとすると、A−B、A−C、A−D、A−Eの絶対値が、「画面中央M×M枠と、画面全体N×N枠中の4隅M×M枠それぞれの輝度積分値の差分」となる。   First, in S1801, it is checked whether or not the set AF frame is one frame. If so, the process proceeds to S1805, and if not, the process proceeds to S1802. In S1802, “difference in luminance integrated values of the screen center M × M frame and the four corner M × M frames in the entire screen N × N frame” is calculated. For example, assuming that the frame size is 10%, N = 5, and M = 3, when the area (1) in the landscape of FIG. Is obtained by integrating the luminance values of the gray area indicated by A in FIG. Further, the luminance integral values of the four corner M × M frames in the entire screen N × N frame are obtained by integrating the luminance values of the gray areas shown in B, C, D, and E in FIG. Become. Assuming that the integrated luminance values are A, B, C, D, and E, the absolute values of AB, AC, AD, and AE are “the screen center M × M frame and the entire screen. The difference between the luminance integration values of the four corner M × M frames in the N × N frame ”.

S1803ではS1802で算出した「画面中央M×M枠と、画面全体N×N枠中の4隅M×M枠それぞれの輝度積分値の差分」のうち所定値以上の輝度差分となるものがあるかどうを調べ、そうであればS1807へ進み、そうでなければS1804へ進む。S1804では中央M×M枠の各AF枠の焦点評価値を演算したものを新たな焦点評価値とする。演算の仕方は例えば加算する。S1805では焦点評価値が所定値以上かどうかを調べ、そうであればS1807へ進み、そうでなければS1806へ進む。S1806では撮影シーンが「一様面である」と判定して本判定処理を終了する。S1807では撮影シーンが「一様面ではない」と判定して本判定処理を終了する。   In S1803, among the “differences in luminance integrated values of the screen center M × M frame and the four corner M × M frames in the entire screen N × N frame” calculated in S1802, there is a luminance difference that is a predetermined value or more. If so, the process proceeds to S1807, and if not, the process proceeds to S1804. In S1804, a value obtained by calculating the focus evaluation value of each AF frame of the center M × M frame is set as a new focus evaluation value. For example, addition is performed as a calculation method. In S1805, it is checked whether or not the focus evaluation value is equal to or greater than a predetermined value. If so, the process proceeds to S1807, and if not, the process proceeds to S1806. In S1806, it is determined that the shooting scene is “a uniform surface”, and this determination process ends. In step S1807, it is determined that the shooting scene is “not a uniform surface”, and the determination process ends.

これにより図19(a)の(1)部分のような「一様面である状態」では、「一様面である」と判定することができ、図19(a)の(2)部分のような「一様面ではない状態」では、「一様面ではない」と判定することができる。   As a result, in the “state that is a uniform surface” like the portion (1) in FIG. 19A, it can be determined that it is “a uniform surface”, and the portion (2) in FIG. In such a “non-uniform surface state”, it can be determined that the surface is not a uniform surface.

<フォーカス駆動>
図20は図8におけるS813のフォーカス駆動を説明するフローチャートである。
<Focus drive>
FIG. 20 is a flowchart for explaining the focus drive in S813 in FIG.

まずS2001では主被写体領域が特定できたかどうかを調べ、特定できていればS2002へ進み、そうでなければS2003へ進む。S2002では、選択したAF枠中の最至近位置にフォーカスを駆動して本処理を終了する。S2003では中央M×M枠中に○判定があるかどうかを調べ、○判定があればS2004へ進み、そうでなければS2005へ進む。S2004では中央M×M枠中の○判定のうち最至近位置にフォーカスを駆動して本処理を終了する。S2005では予め記憶している位置(定点)へと移動させて本処理を終了する。ここで定点は、例えば、被写体の存在確率の高い距離に設定する。   First, in S2001, it is checked whether or not the main subject area can be specified. If it can be specified, the process proceeds to S2002, and if not, the process proceeds to S2003. In S2002, the focus is driven to the closest position in the selected AF frame, and this process is terminated. In S2003, it is checked whether or not there is a ○ determination in the center M × M frame. If there is a ○ determination, the process proceeds to S2004, and if not, the process proceeds to S2005. In S2004, the focus is driven to the closest position among the ◯ determinations in the center M × M frame, and this process is terminated. In S2005, it moves to the position (fixed point) memorize | stored previously, and complete | finishes this process. Here, for example, the fixed point is set to a distance having a high probability of existence of the subject.

<コンティニュアスAF>
図21は図2におけるS209のコンティニュアスAFを説明するフローチャートである。まずS2101では合焦度判定フラグをTRUEにする。S2102では設定した各AF枠で焦点評価値を取得する。
<Continuous AF>
FIG. 21 is a flowchart for explaining the continuous AF in S209 in FIG. First, in S2101, the focus degree determination flag is set to TRUE. In S2102, a focus evaluation value is acquired for each set AF frame.

S2103では設定しているAF枠が1枠かどうかを調べ、設定しているAF枠が1枠の場合はS2105へ進み、そうでない場合はS2104へ進む。S2104では主被写体領域として選択したAF枠の焦点評価値を用いて演算した評価値をS2105以降に用いる焦点評価値として設定し直す。これにより、撮影シーンが変化して画面内の主被写体領域が変化が変わっても、常に画面内の主被写体領域の焦点評価値を算出することができる。   In step S2103, it is checked whether the set AF frame is one frame. If the set AF frame is one frame, the process proceeds to step S2105. If not, the process proceeds to step S2104. In S2104, the evaluation value calculated using the focus evaluation value of the AF frame selected as the main subject region is reset as the focus evaluation value used in S2105 and thereafter. Thereby, even if the shooting scene changes and the main subject area in the screen changes, the focus evaluation value of the main subject area in the screen can always be calculated.

S2105では焦点評価値に基づいて合焦度を算出する。本実施形では、焦点評価値に基づいて、合焦度を高、中、低の3段階で決定することにする。   In S2105, the degree of focus is calculated based on the focus evaluation value. In the present embodiment, the degree of focus is determined in three stages of high, medium, and low based on the focus evaluation value.

S2106ではCPU115が、撮影準備を指示するSW1の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がON(オン)状態ならば本処理を終了してS213へ進み、OFF(オフ)状態の場合にはS2107へ進む。S2107では前述したシーン変化判定を行う。   In S2106, the CPU 115 determines the state (ON / OFF) of SW1 instructing to prepare for shooting. If the state is ON (on), the process ends and proceeds to S213. If the state is OFF (off). Advances to S2107. In step S2107, the scene change determination described above is performed.

S2108では、ピーク検出フラグがTRUEであるかどうかを調べ、TRUEであればS2125へ進み、FALSEであればS2109へ進む。S2109では、フォーカスレンズ104の現在位置を取得する。S2110では、焦点評価値の取得及びフォーカスレンズ104の現在位置の取得をカウントするための取得カウンタに1を加える。この取得カウンタは、初期化動作(図示略)において予め0に設定されているものとする。S2111では、取得カウンタの値が1かどうかを調べ、取得カウンタの値が1ならば、S2114へ進み、取得カウンタの値が1でなければS2112へ進む。   In S2108, it is checked whether or not the peak detection flag is TRUE. If it is TRUE, the process proceeds to S2125, and if it is FALSE, the process proceeds to S2109. In step S2109, the current position of the focus lens 104 is acquired. In S2110, 1 is added to the acquisition counter for counting the acquisition of the focus evaluation value and the acquisition of the current position of the focus lens 104. This acquisition counter is set to 0 in advance in an initialization operation (not shown). In S2111, it is checked whether or not the value of the acquisition counter is 1. If the value of the acquisition counter is 1, the process proceeds to S2114. If the value of the acquisition counter is not 1, the process proceeds to S2112.

S2112では、「今回の焦点評価値」が「前回の焦点評価値」よりも大きいかどうかを調べ、そうであればS2113へ進み、そうでなければS2120へ進む。S2113では増加カウンタに1を加える。S2114では、今回の焦点評価値を焦点評価値の最大値としてCPU115に内蔵される図示しない演算メモリに記憶する。S2115では、フォーカスレンズ104の現在の位置を焦点評価値のピーク位置としてCPU115に内蔵される図示しない演算メモリに記憶する。S2116では、今回の焦点評価値を前回の焦点評価値としてCPU115に内蔵される図示しない演算メモリに記憶する。S2117では、フォーカスレンズ104の現在位置が測距範囲の端にあるかどうかを調べ、そうであれば、S2118へ進み、そうでなければS2119へ進む。S2118では、フォーカスレンズ104の移動方向を反転する。S2119では、フォーカスレンズ104を所定量移動する。   In S2112, it is checked whether “current focus evaluation value” is larger than “previous focus evaluation value”. If so, the process proceeds to S2113; otherwise, the process proceeds to S2120. In S2113, 1 is added to the increment counter. In S2114, the current focus evaluation value is stored as a maximum focus evaluation value in a calculation memory (not shown) built in the CPU 115. In step S2115, the current position of the focus lens 104 is stored in a calculation memory (not shown) built in the CPU 115 as the peak position of the focus evaluation value. In step S2116, the current focus evaluation value is stored as a previous focus evaluation value in a calculation memory (not shown) built in the CPU 115. In S2117, it is checked whether or not the current position of the focus lens 104 is at the end of the distance measurement range. If so, the process proceeds to S2118; otherwise, the process proceeds to S2119. In S2118, the moving direction of the focus lens 104 is reversed. In step S2119, the focus lens 104 is moved by a predetermined amount.

S2120では、「焦点評価値の最大値−今回の焦点評価値」が所定量より大きいかどうかを調べ、「焦点評価値の最大値−今回の焦点評価値」が所定量より大きければステップS2121へ進み、そうでなければステップS2116へ進む。ここで「焦点評価値の最大値−今回の焦点評価値」が所定量より大きいこと、即ち最大値から所定量減少していれば、その最大値をピントのピーク位置での値とみなす。S2121では増加カウンタが0より大きいかどうかを調べ、0より大きければS2122へ進み、0より小さければS2116へ進む。S2122では、フォーカスレンズ104をS2115で記憶した焦点評価値が最大値となったピーク位置へ移動させる。S2123では、ピーク検出フラグをTRUEとする。S2124では、取得カウンタを0とする。   In S2120, it is checked whether “the maximum value of the focus evaluation value—the current focus evaluation value” is greater than a predetermined amount. If “the maximum value of the focus evaluation value—the current focus evaluation value” is greater than the predetermined amount, the process proceeds to step S2121. If not, the process proceeds to step S2116. Here, if “the maximum value of the focus evaluation value−the current focus evaluation value” is larger than a predetermined amount, that is, if the predetermined value is decreased from the maximum value, the maximum value is regarded as a value at the focus peak position. In S2121, it is checked whether or not the increment counter is greater than 0. If it is greater than 0, the process proceeds to S2122, and if it is less than 0, the process proceeds to S2116. In S2122, the focus lens 104 is moved to the peak position where the focus evaluation value stored in S2115 is the maximum value. In S2123, the peak detection flag is set to TRUE. In S2124, the acquisition counter is set to zero.

S2125では、今回の焦点評価値が焦点評価値の最大値に対して所定割合以上変動したかどうかを調べ、所定割合以上の大きな変動をしていればS2127へ進み、小さな変動であればS2126へ進む。S2126ではフォーカスレンズ104の位置をそのまま保持する。S2127では、焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ位置を再び求め直すため、ピーク検出フラグをFALSEとし、焦点評価値の最大値およびピーク位置をリセットする。S2128では増加カウンタリセットをリセットする。   In S2125, it is checked whether or not the current focus evaluation value has fluctuated by a predetermined ratio or more with respect to the maximum value of the focus evaluation value. If there has been a large fluctuation of a predetermined ratio or more, the process proceeds to S2127. move on. In S2126, the position of the focus lens 104 is held as it is. In S2127, the peak detection flag is set to FALSE to reset the focus lens position at which the focus evaluation value is maximized, and the maximum focus evaluation value and the peak position are reset. In S2128, the increment counter reset is reset.

以上のようにして、コンティニュアスAF動作では常に主被写体が合焦状態となるようにフォーカスレンズを駆動する。   As described above, in the continuous AF operation, the focus lens is driven so that the main subject is always in focus.

<シーン不安定判断>
図22は図2におけるS210のシーン不安定判断を説明するフローチャートである。まずS2201では角速度センサ部125で検出したカメラ動作量が所定量以上となっているかどうかを調べ、所定量以上であればS2205へ進み、そうでなければS2202でへ進む。S2202では前回からの輝度変化量が所定量以上かどうかを調べ、所定量以上であればS2205へ進み、そうでなければS2203へ進む。S2203では顔検出モジュール123で検出した顔検出状態が変化したかどうかを調べ、顔検出状態が変化していればS2205へ進み、そうでなければS2204へ進む。ここで、顔検出状態とは、例えば顔検出されているかどうかである。つまり、前回のシーン不安定判断で顔検出されていて今回のシーン不安定判断で顔検出されていなければ、顔検出状態が変化したことになる。S2204では撮影シーンが変化していないと判断して本処理を終了する。S2205では撮影シーンが変化したと判断して本処理を終了する。
<Scene instability judgment>
FIG. 22 is a flowchart for explaining the scene instability determination of S210 in FIG. First, in S2201, it is checked whether or not the camera movement amount detected by the angular velocity sensor unit 125 is greater than or equal to a predetermined amount. If it is greater than or equal to the predetermined amount, the process proceeds to S2205, and if not, the process proceeds to S2202. In S2202, it is checked whether or not the luminance change amount from the previous time is equal to or larger than a predetermined amount. If the luminance change amount is equal to or larger than the predetermined amount, the process proceeds to S2205, and if not, the process proceeds to S2203. In S2203, it is checked whether or not the face detection state detected by the face detection module 123 has changed. If the face detection state has changed, the process proceeds to S2205; otherwise, the process proceeds to S2204. Here, the face detection state is, for example, whether or not a face is detected. That is, if the face is detected in the previous scene instability determination and the face is not detected in the current scene instability determination, the face detection state has changed. In step S2204, it is determined that the shooting scene has not changed, and the process ends. In step S2205, it is determined that the shooting scene has changed, and the process ends.

<撮影処理>
図23は図2におけるS213の撮影処理を説明するフローチャートである。
まずS2301ではAE処理部103で本露光用のAE処理を行う。S2302では後述する手順に従って本露光用のAFを行う。S2303ではCPU115は撮影スイッチSW2の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がONならばS2305へ進むが、OFF状態の場合にはS2304へ進む。S2304では撮影準備を指示するSW1の状態(ON/OFF)を判定し、該状態がON(オン)状態ならS2303へ進み、OFF(オフ)状態の場合には本処理を終了する。S2305では後述する手順に従って本露光処理を行い、本処理を終了する。
<Shooting process>
FIG. 23 is a flowchart for explaining the photographing process in S213 in FIG.
First, in S2301, the AE processing unit 103 performs AE processing for main exposure. In step S2302, AF for main exposure is performed according to a procedure described later. In S2303, the CPU 115 determines the state of the photographing switch SW2 (ON / OFF). If the state is ON, the process proceeds to S2305. If the state is OFF, the process proceeds to S2304. In S2304, the state (ON / OFF) of SW1 instructing preparation for photographing is determined. If the state is ON (on), the process proceeds to S2303. If the state is OFF (off), the process is terminated. In step S2305, the main exposure process is performed according to the procedure described later, and the process ends.

<本露光用AF>
図24は図23におけるS2302の本露光用AFを説明するフローチャートである。
<Main exposure AF>
FIG. 24 is a flowchart for explaining the main-exposure AF in S2302 in FIG.

まずS2401では本露光用のAF枠設定を行う。本露光用のAF枠設定は、中央領域に所定の大きさで一枠設定しても、N×N枠の複数枠で設定してもよい。S2402では主被写体検出フラグがTRUEであるかどうかを調べ、TRUEであればS2403へ進み、そうでなければS2409へ進む。S2403ではS2105で算出した合焦度が「高」であるかどうかを調べ、合焦度が「高」であればS2404へ進み、そうでなければS2405へ進む。S2404では現在のフォーカスレンズ104の位置を中心にスキャン範囲を第1の範囲に設定する。ここではコンティニュアスAF動作により主被写体にほぼピントが合っている状態、つまり焦点評価値がピークを示す合焦位置付近にフォーカスレンズが位置すると判断して、狭いスキャン範囲を設定する。S2405ではS2105で算出した合焦度が「中」であるかどうかを調べ、合焦度が「中」であればS2406へ進み、そうでなければS2407へ進む。S2406では現在のフォーカスレンズ104の位置を中心にスキャン範囲を第2の範囲に設定する。ここではコンティニュアスAF動作により合焦位置付近にフォーカスレンズが位置しているが、合焦度が「高」状態ほどではないと判断して第1のスキャン範囲より範囲を広げた狭い範囲とする。S2407ではフォーカスレンズ104の現在位置がマクロ領域かどうかを調べ、マクロ領域であればS2408へ進み、そうでなければS2409へ進む。S2408では予め記憶してあるマクロ領域であるスキャン範囲を第3の範囲に設定する。S2409ではスキャン範囲を予め記憶してある測距可能範囲全域である第4のスキャン範囲に設定する。S2410では後述する手順に従って本露光用AFスキャンを行う。S2411では後述する図25のS2506で算出したピーク位置にフォーカスレンズ104を移動させる。   First, in step S2401, AF frame setting for main exposure is performed. The AF frame setting for the main exposure may be set with a single frame having a predetermined size in the central area or may be set with a plurality of N × N frames. In S2402, it is checked whether or not the main subject detection flag is TRUE. If it is TRUE, the process proceeds to S2403, and if not, the process proceeds to S2409. In S2403, it is checked whether or not the degree of focus calculated in S2105 is “high”. If the degree of focus is “high”, the process proceeds to S2404; otherwise, the process proceeds to S2405. In step S2404, the scan range is set to the first range around the current position of the focus lens 104. Here, a narrow scan range is set by determining that the focus lens is positioned near the focus position where the main subject is substantially focused by the continuous AF operation, that is, near the focus position where the focus evaluation value shows a peak. In S2405, it is checked whether or not the degree of focus calculated in S2105 is “medium”. If the degree of focus is “medium”, the process proceeds to S2406, and if not, the process proceeds to S2407. In step S2406, the scan range is set to the second range around the current position of the focus lens 104. Here, the focus lens is positioned in the vicinity of the in-focus position by the continuous AF operation, but it is determined that the in-focus degree is not as high as the “high” state, and the narrow range is wider than the first scan range. To do. In S2407, it is checked whether or not the current position of the focus lens 104 is a macro area. If it is a macro area, the process proceeds to S2408, and if not, the process proceeds to S2409. In S2408, the scan range which is a macro area stored in advance is set as the third range. In step S2409, the scan range is set to a fourth scan range that is a pre-stored total range of distance measurement. In step S2410, the main exposure AF scan is performed according to a procedure described later. In step S2411, the focus lens 104 is moved to the peak position calculated in step S2506 in FIG.

<本露光用AFスキャン>
図25は図24におけるS2405の本露光用AFスキャンを説明するフローチャートである。
<AF scan for main exposure>
FIG. 25 is a flowchart for explaining the main-exposure AF scan in S2405 in FIG.

まずS2501ではフォーカスレンズ104をスキャン開始位置へと移動させる。ここでスキャン開始位置とは、図24のS2404またはS2406またはS2408またはS2409で設定したスキャン範囲の端位置とする。S2502では撮像素子108から読み出されたアナログ映像信号をA/D変換部109がデジタル信号に変換し、その出力から画像処理部110が輝度信号の高周波成分を抽出し、CPU115はこれを焦点評価値として記憶させる。S2503ではフォーカスレンズ104の現在位置を取得してCPU115が該位置のデータを記憶させる。S2504ではCPU115がフォーカスレンズ104の現在位置がスキャン終了位置と等しいかを調べ、両者が等しい場合にはS2506へ進み、そうでなければS2505へ進む。S2505ではフォーカスレンズ104をスキャン終了方向へ向かって所定量だけ移動させた後、S2502に戻る。S2506ではS2502で記憶した焦点評価値とそのレンズ位置から、焦点評価値のピーク位置を計算する。ここで焦点評価値のピーク位置を計算するにあたって、AF枠を複数枠設定した場合は、図12で説明した主被写体領域判定により決定した主被写体領域の最至近ピーク位置に基づいて計算してもよいし、別の判断の仕方をしてピーク位置計算を行ってもよい。   First, in S2501, the focus lens 104 is moved to the scan start position. Here, the scan start position is the end position of the scan range set in S2404, S2406, S2408, or S2409 in FIG. In S2502, the analog video signal read from the image sensor 108 is converted into a digital signal by the A / D conversion unit 109, and the image processing unit 110 extracts a high-frequency component of the luminance signal from the output, and the CPU 115 performs focus evaluation. Store as a value. In S2503, the current position of the focus lens 104 is acquired, and the CPU 115 stores the data of the position. In S2504, the CPU 115 checks whether or not the current position of the focus lens 104 is equal to the scan end position. If they are equal, the process proceeds to S2506, and if not, the process proceeds to S2505. In step S2505, the focus lens 104 is moved by a predetermined amount in the scan end direction, and the process returns to step S2502. In S2506, the peak position of the focus evaluation value is calculated from the focus evaluation value stored in S2502 and its lens position. Here, in calculating the peak position of the focus evaluation value, when a plurality of AF frames are set, the calculation may be performed based on the closest peak position of the main subject area determined by the main subject area determination described with reference to FIG. Alternatively, the peak position may be calculated using another method of determination.

<本露光処理>
図26は図23におけるS2305の本露光処理を説明するフローチャートである。
<Main exposure processing>
FIG. 26 is a flowchart for explaining the main exposure processing in S2305 in FIG.

まずS2601における撮像素子108の露光後に、S2602では撮像素子108に蓄積されたデータを読み出す。S2603ではA/D変換部109で撮像素子108から読み出したアナログ信号をデジタル信号に変換する。S2604では画像処理部110で、A/D変換部109から出力されるデジタル信号に対して各種画像処理を施す。S2605ではS2604で処理した画像をCPU115の制御下でJPEGなどのフォーマットにしたがって圧縮する。S2606ではS2605で圧縮したデータを画像記録部114に送り、記録させるようにCPU115が制御を行う。   First, after exposure of the image sensor 108 in S2601, data accumulated in the image sensor 108 is read in S2602. In S2603, the A / D conversion unit 109 converts the analog signal read from the image sensor 108 into a digital signal. In step S <b> 2604, the image processing unit 110 performs various image processing on the digital signal output from the A / D conversion unit 109. In step S2605, the image processed in step S2604 is compressed according to a format such as JPEG under the control of the CPU 115. In S2606, the CPU 115 performs control so that the data compressed in S2605 is sent to the image recording unit 114 and recorded.

以上説明したように、複数の焦点検出領域におけるAF結果の分布に基づいて、撮影準備指示前に画面内の合焦すべき被写体領域を的確に特定することができる。   As described above, based on the distribution of AF results in a plurality of focus detection areas, it is possible to accurately specify the subject area to be focused in the screen before the imaging preparation instruction.

101 固定レンズ
102 絞り及びシャッター
103 AE処理部
104 フォーカスレンズ部
105 AF処理部
106 ストロボ
107 EF処理部
108 撮像素子
109 A/D変換部
110 画像処理部
111 WB処理部
112 フォーマット変換部
113 DRAM
114 画像記録部
115 システム制御部
116 VRAM
117 操作表示部
118 操作部
119 撮影モードスイッチ
120 メインスイッチ
121 撮影スタンバイスイッチ
122 撮影スイッチ
123 顔検出モジュール
124 動体検出部
125 角速度センサ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Fixed lens 102 Aperture and shutter 103 AE processing part 104 Focus lens part 105 AF processing part 106 Strobe 107 EF processing part 108 Image sensor 109 A / D conversion part 110 Image processing part 111 WB processing part 112 Format conversion part 113 DRAM
114 Image recording unit 115 System control unit 116 VRAM
117 Operation display unit 118 Operation unit 119 Shooting mode switch 120 Main switch 121 Shooting standby switch 122 Shooting switch 123 Face detection module 124 Moving object detection unit 125 Angular velocity sensor unit

Claims (8)

ユーザからの焦点調節を含む撮影準備の指示を受ける指示手段と、
前記焦点調節を行うためのフォーカスレンズを介して得られた被写体像を光電変換して画像を取得する撮像手段と、
撮影画面における複数の焦点検出領域を設定する設定手段と、
前記フォーカスレンズを移動させながら、前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域に対応する画像に基づく焦点評価値を検出し、当該焦点評価値とフォーカスレンズ位置とを関連付け可能に記憶し、当該記憶した情報に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を検出して前記フォーカスレンズを移動させる焦点調節手段と、
前記フォーカスレンズの合焦位置に基づいて撮影画面内の合焦すべき被写体領域を特定する特定手段とを有し、
前記焦点調節手段は、前記指示手段により撮影準備の指示を受ける前に予め決められた移動範囲において前記フォーカスレンズを移動させて前記焦点評価値を順次検出するスキャン動作を行って、前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域の前記フォーカスレンズの合焦位置を撮影準備の指示を受ける前に検出し、撮影準備の指示を受けると、前記撮影準備の指示を受ける前の検出結果に基づいて前記フォーカスレンズの移動を制御して、前記特定手段により特定された合焦すべき被写体領域に合焦させ、
前記特定手段は、撮影準備の指示を受ける前に、検出された前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域の合焦位置が所定深度範囲内という条件を満たす前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域が撮影画面内の上下左右方向のいずれかの方向に隣接している状態のかたまり領域を検出し、当該かたまり領域の、大きさ、および撮影画面内での位置の少なくともいずれかに基づいて撮影画面内の合焦すべき被写体領域を特定することを特徴とする焦点調節装置。
An instruction means for receiving an instruction for photographing preparation including focus adjustment from a user;
An imaging means for photoelectrically converting a subject image obtained through a focus lens for performing the focus adjustment to obtain an image;
Setting means for setting a plurality of focus detection areas on the shooting screen;
While moving the focus lens, a focus evaluation value based on an image corresponding to a plurality of focus detection areas set by the setting unit is detected, and the focus evaluation value and the focus lens position are stored in association with each other, and Focus adjusting means for detecting the in-focus position of the focus lens based on the stored information and moving the focus lens;
Specifying means for specifying a subject area to be focused in a shooting screen based on a focus position of the focus lens;
Said focusing means, before receiving an instruction to photographing preparation by the instructing means, performing a scanning operation for sequentially detecting the focus evaluation value by moving the focus lens in a predetermined movement range, said setting means Detecting the in-focus positions of the focus lens in the plurality of focus detection areas set by the step S3 before receiving an instruction to prepare for shooting, and receiving the instruction to prepare for shooting based on the detection result before receiving the instruction to prepare for shooting. wherein by controlling the movement of the focus lens, is focused on the subject area to be focused, which is specified by the specifying means Te,
The specifying means includes a plurality of setting means set by the setting means satisfying a condition that the in- focus positions of the plurality of focus detection areas set by the setting means detected are within a predetermined depth range before receiving an instruction to prepare for photographing. Detecting a mass area where the focus detection area is adjacent in any of the up, down, left, and right directions in the shooting screen, and detecting at least one of the size and the position of the mass area in the shooting screen A focus adjustment device that identifies a subject area to be focused in a shooting screen based on the focus area.
前記焦点調節手段における前記フォーカスレンズを移動させる移動範囲を設定する範囲設定手段をさらに備え、
前記範囲設定手段は、前記合焦すべき被写体領域を特定するための移動範囲を分割し、前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域の合焦位置の分布に基づいて前記フォーカスレンズを移動させる移動範囲を更新するか否かの決定を行うことを特徴とする請求項1に記載の焦点調節装置。
A range setting means for setting a movement range for moving the focus lens in the focus adjustment means;
The range setting means divides a movement range for specifying the subject area to be focused, and moves the focus lens based on a distribution of focus positions of a plurality of focus detection areas set by the setting means. The focus adjustment apparatus according to claim 1, wherein a determination is made as to whether or not to update a moving range to be updated.
前記フォーカスレンズの位置に応じて、前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域の合焦位置の分布に基づいた前記合焦すべき被写体領域を特定するための移動範囲の更新をするか否かの判断のしかたを変えることを特徴とする請求項2に記載の焦点調節装置。   Whether to update the movement range for specifying the subject area to be focused based on the distribution of the focus positions of the plurality of focus detection areas set by the setting unit according to the position of the focus lens The focus adjustment apparatus according to claim 2, wherein the determination method is changed. 前記フォーカスレンズの位置が、前記分割した移動範囲のうちいずれの範囲内に位置するかに応じて、前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域の合焦位置の分布に基づいた前記合焦すべき被写体領域を特定するための移動範囲の更新をするか否かの判断のしかたを変えることを特徴とする請求項3に記載の焦点調節装置。   The focus based on a distribution of focus positions of a plurality of focus detection areas set by the setting unit according to which of the divided movement ranges the position of the focus lens is located. 4. The focus adjustment apparatus according to claim 3, wherein a method of determining whether or not to update a movement range for specifying a subject area to be changed is changed. 前記特定手段は、前記かたまり領域が、中央の焦点検出領域を含むか否か、中央領域内に所定数以上の焦点検出領域を含むか否か、中央領域内に1以上の焦点検出領域を含みかたまりを構成する焦点検出領域が所定数以上あるか否か、の少なくともいずれかの条件に基づいて合焦すべき被写体領域を特定することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の焦点調節装置。 The specifying means includes whether the mass area includes a central focus detection area, whether the central area includes a predetermined number or more of focus detection areas, and whether the central area includes one or more focus detection areas. 5. The subject area to be focused is specified based on at least one of the conditions of whether or not there are a predetermined number or more of focus detection areas constituting the mass. The focusing device according to item. 前記焦点調節手段は、前記撮影準備の指示前であって、前記特定手段により撮影画面内の合焦すべき被写体領域が特定された後に、前記フォーカスレンズを所定量移動させる前に検出した前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域に対応する焦点評価値と、移動させた後に検出した前記設定手段により設定された複数の焦点検出領域に対応する焦点評価値とから、前記フォーカスレンズを次に移動させる際の移動方向を決定して、前記フォーカスレンズを移動させる動作を繰り返し行うことにより前記フォーカスレンズを前記合焦すべき被写体領域における焦点評価値のピーク位置に移動するコンティニュアスAF動作を行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の焦点調節装置。 The focus adjusting means is detected before moving the focus lens by a predetermined amount after the subject area to be focused in the photographing screen is specified by the specifying means before the shooting preparation instruction. From the focus evaluation values corresponding to the plurality of focus detection areas set by the setting means and the focus evaluation values corresponding to the plurality of focus detection areas set by the setting means detected after being moved, the focus lens is Continuous AF that moves the focus lens to the peak position of the focus evaluation value in the subject area to be focused by repeatedly determining the moving direction for the next movement and repeatedly moving the focus lens. The focus adjustment apparatus according to claim 1, wherein the focus adjustment apparatus performs an operation. 前記焦点調節手段は、前記合焦すべき被写体領域を含む一つまたは複数の焦点検出領域において検出された焦点評価値に基づいて、前記フォーカスレンズを移動させる動作を制御することを特徴とする請求項6に記載の焦点調節装置。   The focus adjustment unit controls an operation of moving the focus lens based on a focus evaluation value detected in one or a plurality of focus detection areas including the subject area to be focused. Item 7. The focusing device according to Item 6. 撮影画面内にフォーカスレンズの焦点評価値を検出するための複数の焦点検出領域を設定する設定ステップと、
前記フォーカスレンズを移動させながら、前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域に対応する画像に基づく焦点評価値を検出し、当該焦点評価値とフォーカスレンズ位置とを関連付け可能に記憶し、当該記憶した情報に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を検出して前記フォーカスレンズを移動させる焦点調節ステップと、
前記フォーカスレンズの合焦位置に基づいて撮影画面内の合焦すべき被写体領域を特定する特定ステップとを有し、
前記焦点調節ステップでは、撮影準備の指示を受ける前に予め決められた移動範囲において前記フォーカスレンズを移動させて前記焦点評価値を順次検出するスキャン動作を行って、前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域の前記フォーカスレンズの合焦位置を撮影準備の指示を受ける前に検出し、撮影準備の指示を受けると、前記撮影準備の指示を受ける前の検出結果に基づいて前記フォーカスレンズの移動を制御して、前記特定ステップにより特定された合焦すべき被写体領域に合焦させ、
前記特定ステップでは、撮影準備の指示を受ける前に、検出された前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域の合焦位置が所定深度範囲内という条件を満たす前記設定ステップで設定された複数の焦点検出領域が撮影画面内の上下左右方向のいずれかの方向に隣接している状態のかたまり領域を検出し、当該かたまり領域の、大きさ、および撮影画面内での位置の少なくともいずれかに基づいて撮影画面内の合焦すべき被写体領域を特定することを特徴とする焦点調節方法。
A setting step for setting a plurality of focus detection areas for detecting the focus evaluation value of the focus lens in the shooting screen;
While moving the focus lens, a focus evaluation value based on an image corresponding to a plurality of focus detection areas set in the setting step is detected, and the focus evaluation value and the focus lens position are stored in an associated manner, A focus adjustment step of moving the focus lens by detecting a focus position of the focus lens based on the stored information;
A specifying step of specifying a subject area to be focused in a shooting screen based on a focus position of the focus lens,
Wherein the focus adjusting step, before receiving an instruction to photographing preparation, by performing a scan operation for sequentially detecting the focus evaluation value by moving the focus lens in a predetermined movement range, set by the setting step The focus lens of the focus lens in a plurality of focus detection areas is detected before receiving a shooting preparation instruction, and when receiving a shooting preparation instruction, the focus lens is based on a detection result before receiving the shooting preparation instruction. To control the movement of the object, focus on the subject area to be focused specified by the specific step,
In the specifying step, before receiving an instruction to prepare for shooting, the plurality of focus positions set in the setting step that are detected and set in the setting step satisfying the condition that the focus positions are within a predetermined depth range. Detecting a mass area where the focus detection area is adjacent in any of the up, down, left, and right directions in the shooting screen, and detecting at least one of the size and the position of the mass area in the shooting screen A focus adjustment method characterized in that a subject area to be focused in a photographing screen is specified based on .
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